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加快打造原始創(chuàng)新策源地，加快突破關(guān)鍵核心技術(shù)，努力搶占科技制高點(diǎn)，為把我國(guó)建設(shè)成為世界科技強(qiáng)國(guó)作出新的更大的貢獻(xiàn)。

——習(xí)近平總書記在致中國(guó)科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)、面向國(guó)家重大需求、面向人民生命健康，率先實(shí)現(xiàn)科學(xué)技術(shù)跨越發(fā)展，率先建成國(guó)家創(chuàng)新人才高地，率先建成國(guó)家高水平科技智庫(kù)，率先建設(shè)國(guó)際一流科研機(jī)構(gòu)。

——中國(guó)科學(xué)院辦院方針

首頁(yè) > 科研進(jìn)展

研究發(fā)現(xiàn)小鼠組織器官衰老新型生物標(biāo)志物

2025-07-21 昆明動(dòng)物研究所

【字體：大中小】

語(yǔ)音播報(bào)

衰老是一個(gè)貫穿生命歷程、涉及多組織器官的復(fù)雜過程。如何評(píng)估不同組織的衰老狀態(tài)，既是衰老研究領(lǐng)域的痛點(diǎn)和難點(diǎn)，也是評(píng)判抗衰老干預(yù)效果的前提。盡管Cdkn2a（p16）等經(jīng)典衰老標(biāo)志物已被廣泛使用，但其主要是反映細(xì)胞衰老狀態(tài)且在部分組織中表達(dá)不穩(wěn)定或響應(yīng)不敏感，難以勝任全面、系統(tǒng)的器官衰老評(píng)估需求。

為系統(tǒng)篩選新的普適性組織衰老標(biāo)志物，中國(guó)科學(xué)院昆明動(dòng)物研究所研究員孔慶鵬團(tuán)隊(duì)與寧波大學(xué)醫(yī)學(xué)部研究員肖富輝合作，構(gòu)建了一個(gè)從年輕到年老連續(xù)變化的C57BL/6J小鼠多器官轉(zhuǎn)錄組圖譜。研究采集了小鼠5個(gè)月齡階段（1、6、12、18及24月）共456個(gè)組織樣本并測(cè)定了所有樣本的轉(zhuǎn)錄組，涵蓋腦、心、肝、脾、肺、腎、小腸、皮膚、肌肉等在內(nèi)的17個(gè)重要器官和組織。

通過對(duì)該數(shù)據(jù)深度挖掘并整合已發(fā)表相關(guān)組學(xué)數(shù)據(jù)，研究人員發(fā)現(xiàn)，Ighm、Ccl8和C4b的mRNA表達(dá)水平在絕大多數(shù)組織中隨年齡增長(zhǎng)而一致性上調(diào)。其中，Ighm的表現(xiàn)尤為突出和穩(wěn)健。Ighm基因編碼蛋白是免疫球蛋白M（IgM）的重鏈。進(jìn)一步整合公共蛋白質(zhì)組數(shù)據(jù)及對(duì)同一批樣本多個(gè)組織臟器的蛋白水平實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，確證Ighm基因和IgM蛋白都在小鼠的多個(gè)組織及外周血清中均隨著衰老進(jìn)程而顯著升高。尤其值得注意的是，血液中循環(huán)IgM水平與小鼠整體虛弱程度呈正相關(guān)，且對(duì)多種抗衰老干預(yù)措施（如熱量限制、藥物處理等）響應(yīng)靈敏。

據(jù)此，該研究首次系統(tǒng)鑒定并提出Ighm/IgM是一種新型穩(wěn)定的、高普適性的小鼠組織/器官衰老生物標(biāo)志物，且外周循環(huán)中的IgM水平既能反映部分組織衰老程度，也能敏感指征抗衰老干預(yù)效果，為發(fā)展無創(chuàng)器官衰老或健康狀態(tài)評(píng)估提供了新方法和新路徑。

近日，該研究成果以Multi-organ transcriptomics in mice identifies immunoglobulin heavy constant mu (Ighm) as a tissue-level aging biomarker為題，在線發(fā)表于《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》（PNAS）。該研究得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金，中國(guó)科學(xué)院、云南省和昆明市相關(guān)項(xiàng)目的資助。

論文鏈接

IgM在小鼠多組織中隨衰老累積的示意圖。圖片展示了小鼠從年輕（左）到年老（右）的演變，藍(lán)色的IgM分子在年老小鼠的多個(gè)器官中顯著富集，寓意其可作為追蹤組織/器官衰老和評(píng)估抗衰老干預(yù)效果的通用生物標(biāo)志物。

衰老是一個(gè)貫穿生命歷程、涉及多組織器官的復(fù)雜過程。如何評(píng)估不同組織的衰老狀態(tài)，既是衰老研究領(lǐng)域的痛點(diǎn)和難點(diǎn)，也是評(píng)判抗衰老干預(yù)效果的前提。盡管Cdkn2a（p16）等經(jīng)典衰老標(biāo)志物已被廣泛使用，但其主要是反映細(xì)胞衰老狀態(tài)且在部分組織中表達(dá)不穩(wěn)定或響應(yīng)不敏感，難以勝任全面、系統(tǒng)的器官衰老評(píng)估需求。為系統(tǒng)篩選新的普適性組織衰老標(biāo)志物，中國(guó)科學(xué)院昆明動(dòng)物研究所研究員孔慶鵬團(tuán)隊(duì)與寧波大學(xué)醫(yī)學(xué)部研究員肖富輝合作，構(gòu)建了一個(gè)從年輕到年老連續(xù)變化的C57BL/6J小鼠多器官轉(zhuǎn)錄組圖譜。研究采集了小鼠5個(gè)月齡階段（1、6、12、18及24月）共456個(gè)組織樣本并測(cè)定了所有樣本的轉(zhuǎn)錄組，涵蓋腦、心、肝、脾、肺、腎、小腸、皮膚、肌肉等在內(nèi)的17個(gè)重要器官和組織。通過對(duì)該數(shù)據(jù)深度挖掘并整合已發(fā)表相關(guān)組學(xué)數(shù)據(jù)，研究人員發(fā)現(xiàn)，Ighm、Ccl8和C4b的mRNA表達(dá)水平在絕大多數(shù)組織中隨年齡增長(zhǎng)而一致性上調(diào)。其中，Ighm的表現(xiàn)尤為突出和穩(wěn)健。Ighm基因編碼蛋白是免疫球蛋白M（IgM）的重鏈。進(jìn)一步整合公共蛋白質(zhì)組數(shù)據(jù)及對(duì)同一批樣本多個(gè)組織臟器的蛋白水平實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，確證Ighm基因和IgM蛋白都在小鼠的多個(gè)組織及外周血清中均隨著衰老進(jìn)程而顯著升高。尤其值得注意的是，血液中循環(huán)IgM水平與小鼠整體虛弱程度呈正相關(guān)，且對(duì)多種抗衰老干預(yù)措施（如熱量限制、藥物處理等）響應(yīng)靈敏。據(jù)此，該研究首次系統(tǒng)鑒定并提出Ighm/IgM是一種新型穩(wěn)定的、高普適性的小鼠組織/器官衰老生物標(biāo)志物，且外周循環(huán)中的IgM水平既能反映部分組織衰老程度，也能敏感指征抗衰老干預(yù)效果，為發(fā)展無創(chuàng)器官衰老或健康狀態(tài)評(píng)估提供了新方法和新路徑。近日，該研究成果以Multi-organ transcriptomics in mice identifies immunoglobulin heavy constant mu (Ighm) as a tissue-level aging biomarker為題，在線發(fā)表于《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》（PNAS）。該研究得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金，中國(guó)科學(xué)院、云南省和昆明市相關(guān)項(xiàng)目的資助。論文鏈接IgM在小鼠多組織中隨衰老累積的示意圖。圖片展示了小鼠從年輕（左）到年老（右）的演變，藍(lán)色的IgM分子在年老小鼠的多個(gè)器官中顯著富集，寓意其可作為追蹤組織/器官衰老和評(píng)估抗衰老干預(yù)效果的通用生物標(biāo)志物。

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