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第一个可操作的时钟,预测免疫健康和衰老的慢性疾病

一年零六个月前

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发布于2021年7月12日晚8点

巴克研究所和斯坦福大学的研究人员创造了一种炎症老化时钟(iAge),可以测量炎症负荷,预测多种疾病、虚弱、免疫健康、心血管老化,也与百岁老人的异常长寿有关。利用深度学习(人工智能的一种形式)对1001人的血液免疫组进行研究,研究人员还发现了一种与心脏衰老相关的可修改趋化因子,可用于早期检测与年龄相关的病理,并为干预提供了靶点。研究结果发表在《自然衰老》杂志上。

巴克研究所副教授、斯坦福大学医学院1001免疫体项目主任、该研究的资深作者大卫·弗曼博士说:“标准的免疫指标可用于识别最容易患上单一甚至多种衰老慢性疾病的个体,但目前严重缺乏。”“将生物学引入我们完全公正的方法,使我们能够确定许多指标,包括一种与年龄相关的系统性慢性炎症和心脏衰老有关的小免疫蛋白。我们现在有了检测功能障碍的方法,并在全面病理发生之前进行干预。”

根据第一作者、斯坦福大学血管外科助理教授Nazish Sayed博士的说法,该研究确定了可溶性趋化因子CXCL9是iAge的最强贡献者。弗曼将其描述为一种小的免疫蛋白,通常被用来吸引淋巴细胞到感染部位。“但在这种情况下,我们表明CXCL9上调了多个与炎症有关的基因,并参与细胞衰老、血管衰老和不利的心脏重塑”,并补充说,沉默CXCL9逆转了人和小鼠衰老内皮细胞的功能丧失。

对iAge的更大影响

最初分析的结果(还包括902人的综合临床健康评估信息)在弗雷明汉心脏研究的百岁老人和全因死亡率的独立队列中得到验证。弗曼说,当谈到健康和长寿时,一个人免疫系统的“年龄”肯定比从驾照上获得的时间信息更重要。他说:“平均而言,百岁老人的免疫年龄比‘正常’年龄小40岁,我们有一个异常值,一个超级健康的105岁老人(住在意大利),他的免疫系统只有25岁。”

研究结果涉及心脏健康的研究也在另一组来自加州帕洛阿尔托的97名极其健康的成年人(年龄在25 - 90岁之间)中得到了验证。弗曼说,研究人员发现CXCL9和脉波速度测试结果之间存在相关性,脉波速度测试是衡量血管硬度的一种方法。“根据所有可用的实验室测试和临床评估,这些人都很健康,但通过使用iAge,我们能够预测哪些人可能患有左心室肥厚(心脏主泵腔壁的扩大和增厚)和血管功能障碍。”

弗曼说,该工具可以通过评估对免疫系统的累积生理损伤来跟踪某人患上多种慢性疾病的风险。例如,通过将生物免疫指标与某人从椅子上站起来并行走一定距离所需的时间以及他们的自主和独立程度等信息进行比较,可以预测与年龄相关的虚弱。“使用iAge可以提前7年预测谁会变得虚弱,”他说。“这给我们留下了很大的干预空间。”

强调免疫健康和衰老之间的联系

2013年,一组研究衰老的研究人员发现衰老过程的九个“特征”.与年龄相关的免疫系统功能障碍并不是原因之一。弗曼说:“考虑到几乎每一种与年龄有关的疾病都有炎症作为病因的一部分,我们必须更加关注随着年龄增长的免疫系统,这一点越来越清楚。”“如果你长期发炎,你会有基因组不稳定、线粒体功能障碍和蛋白质稳定性问题。系统性慢性炎症引发端粒磨损,以及表观遗传改变。很明显,总的来说,这九个特征都是由身体的系统性慢性炎症引发的。我认为炎症是第10个标志"

就像你在网上读到的任何东西一样,这篇文章不应该被理解为医学建议;在改变你的健康计划之前,请咨询你的医生或初级保健提供者。

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提供的资料:

https://www.buckinstitute.org/news/first-actionable-clock-that-predicts-immunological-health-and-chronic-diseases-of-aging/

深度学习识别出一种炎症时钟,可以预测人类的多病、免疫衰老、衰弱和心血管衰老DOI: 10.1038/s43587-021-00082-y

https://www.nature.com/articles/s43587-021-00082-y

https://www.cell.com/cell/fulltext/s0092 - 8674 (13) 00645 - 4

krebillot@buckinstitute.org

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