Nature Aging：衰老的时钟是如何运转的?

科隆大学的两位科学家发现，衰老时钟是基于随机事件的。

　　

衰老时钟可以高精度地测量人类的生物年龄。生物年龄可能受到吸烟或饮食等环境因素的影响，从而偏离使用出生日期计算的实足年龄。这些衰老时钟的精确度表明，衰老过程是有规律可循的。科隆大学CECAD(衰老相关疾病卓越细胞应激反应集群)的科学家David Meyer和Björn Schumacher教授现在发现，衰老时钟实际上可以测量细胞中随机变化的增加。

这项名为“基于累积随机变异的衰老时钟”的研究发表在《自然衰老》杂志上。

“当我们细胞中的组成部分受损时，就会引发衰老。这种伤害发生的地方很大程度上是随机的。我们的工作结合了衰老时钟的准确性和我们细胞中完全随机变化的积累，”Schumacher教授说。

检查更少，噪音更大

随着年龄的增长，控制我们细胞中发生的过程变得不那么有效，导致更多的随机结果。这在DNA甲基化随机变化的积累中尤为明显。甲基化是指影响DNA的化学变化，DNA是基因组的组成部分。这些甲基化过程在体内受到严格调控。然而，在人的一生中，甲基化模式会发生随机变化。变异的积累是一个人年龄的高度准确的指标。

对细胞控制的丧失和随机变异的增加并不局限于DNA甲基化。Schumacher证明，基因活动中随机变异的增加也可以用作衰老时钟。

“原则上，进一步研究这种方法是可行的，它允许细胞中任何过程的随机变化来预测年龄。”根据作者的说法，最重要的是要确定这种衰老时钟是否能够显示出减缓衰老过程的干预措施的成功或加速衰老的有害因素。

利用现有的数据集，科学家们表明，吸烟增加了人类的随机变化，而“抗衰老”干预措施，如降低小鼠的卡路里摄入量，可以减少甲基化模式的变化。他们还表明，通过将身体细胞重新编程为干细胞，这种随机噪声甚至是可逆的。科学家们比较了来自皮肤的人类成纤维细胞，这些细胞被重新编程为干细胞，并由于重新编程而恢复活力。表明体细胞年龄的高变异确实与年轻干细胞的低随机噪声相反。

Meyer和Schumacher希望，他们关于调节丧失和随机变异累积的发现将导致新的干预措施，从而解决衰老的根本原因，甚至可能导致细胞再生。这种干预的目标可能是修复DNA中的随机变化或改善对基因表达的控制。