Nowe publikacje
Analiza proteomiczna ujawnia trajektorie starzenia się 13 ludzkich narządów
Ostatnia recenzja: 03.08.2025

Cała zawartość iLive jest sprawdzana medycznie lub sprawdzana pod względem faktycznym, aby zapewnić jak największą dokładność faktyczną.
Mamy ścisłe wytyczne dotyczące pozyskiwania i tylko linki do renomowanych serwisów medialnych, akademickich instytucji badawczych i, o ile to możliwe, recenzowanych badań medycznych. Zauważ, że liczby w nawiasach ([1], [2] itd.) Są linkami do tych badań, które można kliknąć.
Jeśli uważasz, że któraś z naszych treści jest niedokładna, nieaktualna lub w inny sposób wątpliwa, wybierz ją i naciśnij Ctrl + Enter.

Międzynarodowy zespół badaczy pod przewodnictwem Chińskiej Akademii Nauk stworzył proteomiczny atlas starzenia się człowieka oparty na 13 organach, identyfikujący tkankowo-specyficzne zegary biologiczne, zaburzenia synchronizacji transkryptomu i proteomu oraz wydzielane białka, które mogą przyspieszać ogólnoustrojowe pogorszenie stanu zdrowia.
Kontekst: Dlaczego to takie ważne?
Starzenie się narządów jest kluczowym czynnikiem podatności na choroby przewlekłe. Wcześniej koncentrowano się na białkach osocza i metylacji DNA, ale systematyczne mapowanie starzenia się białek w różnych narządach nie zostało przeprowadzone. Nowy atlas proteomiczny wypełnia tę lukę.
Co zrobili badacze
- W artykule zatytułowanym „Kompleksowe profile ludzkiego proteomu w ciągu 50 lat życia ujawniają trajektorie i sygnatury starzenia” ( czasopismo Cell ) naukowcy przeprowadzili wielotkankową analizę proteomiczną obejmującą pięć dekad dorosłego życia.
- Przeanalizowano próbki pochodzące od 76 osób w wieku od 14 do 68 lat: łącznie 516 próbek tkanek + osocze.
- Zastosowano profilowanie metodą spektrometrii masowej o wysokiej precyzji i równoległą analizę transkryptomową.
Kluczowe wyniki
Dane ilościowe:
- Zmierzono ponad 12 700 białek z układu sercowo-naczyniowego, pokarmowego, odpornościowego, endokrynologicznego, oddechowego, skórnego i mięśniowo-szkieletowego.
- Dominowały białka jądrowe i mitochondrialne, zwłaszcza w tkankach o dużej aktywności metabolicznej.
Zerwanie połączenia między RNA i białkami:
- We wszystkich narządach wraz z wiekiem obserwuje się spadek korelacji między poziomami mRNA i białka, zwłaszcza w śledzionie, węzłach chłonnych i mięśniach.
- Zmniejszyła się także liczba białek odpowiedzialnych za syntezę, składanie i wykorzystywanie: podjednostek rybosomalnych, białek opiekuńczych itp.
Triada białkowa starzenia:
- Wykryto gromadzenie się białek amyloidowych (SAA1, SAA2), immunoglobulin i czynników dopełniacza.
- Autorzy opisali oś amyloid-immunoglobulina-dopełniacz, która napędza stan zapalny i wskazuje na załamanie się kontroli jakości białek w komórkach oraz jego związek z problemami ogólnoustrojowymi.
Zegar biologiczny i starzenie się poszczególnych narządów
- Skonstruowano zegar proteomiczny w celu oszacowania wieku biologicznego różnych tkanek (za pomocą regresji sieci elastycznej).
- Dokładność prognozy: współczynniki Spearmana od 0,74 do 0,95.
- TIMP3 (inhibitor metaloproteinaz) – został uwzględniony w 9 modelach narządowo-specyficznych.
- Najbardziej widoczne zmiany zachodzą w aorcie, zwłaszcza pomiędzy 45. a 55. rokiem życia.
Wydzielane białka i interakcje międzyorganowe
- Zidentyfikowano białka, które przyspieszają starzenie się na poziomie ogólnoustrojowym.
- CXCL12, chemokina związana z SASP (fenotypem wydzielniczym starzejącym się), została zwiększona w 9 tkankach.
- Wraz z wiekiem aorta, śledziona i nadnercza stały się głównymi źródłami komunikacji międzynarządowej.
„Senohab” jest źródłem sygnałów starzenia:
- Zidentyfikowano 24 pary ligand-receptor osocza związane ze starzejącymi się komórkami.
- Aortę nazywa się „senohubem” – węzłem centralnym, który inicjuje starzenie się narządów.
Przykłady cząsteczek inicjatorów
GAS6 (ligand receptora TAM):
- Z wiekiem gromadzi się w osoczu i aorcie.
- Powoduje starzenie się komórek śródbłonka i mięśni gładkich, stany zapalne i zaburzenia angiogenezy.
- U myszy, którym wstrzyknięto GAS6, stwierdzono zapalenie naczyń, zmniejszoną aktywność fizyczną i zwyrodnienie tkanek.
GPNMB:
- Spowodowało to również pojawienie się markerów starzenia, stanów zapalnych, zmniejszoną migrację komórek i zdolność do angiogenezy.
- U myszy nastąpiło pogorszenie funkcji motorycznych i zwiększenie stanu zapalnego naczyń.
Dodatkowe obserwacje
- Ogólna niestabilność epigenetyczna;
- Skoordynowany spadek funkcji mitochondriów;
- Remodelowanie kompleksów białkowych;
- Wczesnym sygnałem starzenia są nadnercza.
Wniosek
Badanie wykazało, że tkanki naczyniowe działają jako czujniki i przekaźniki starzenia, a wydzielane białka (takie jak GAS6 i GPNMB) działają jako molekularne czynniki starzenia się narządów.
Powstały proteomiczny atlas starzenia się jest źródłem informacji, które może doprowadzić do opracowania nowych podejść w diagnostyce wieku biologicznego, profilaktyce i leczeniu chorób związanych z wiekiem.