2023年12月7日 星期四

只要10毫升血,就可以知道你個別的器官有多老

 

作者:ChatGPT

大家都喜歡上網做測驗,看看自己的「心智年齡」有多老。往往會看到一些朋友在臉書上炫耀自己的測驗結果,說我是「人老心不老」。

最近,有個研究團隊開發了一個方法,只要取10毫升血,就可以知道你個別的器官有多老。

聽起來很像《惡血》?不過看起來並不像。

首先,10毫升的全血會被收集在含有乙二胺四乙酸(EDTA)的試管中,然後以3000轉/分鐘的速度離心10分鐘,以分離出血漿,留下約1厘米厚的血漿層在白細胞層之上,並且小心不擾動白細胞層,以避免細胞污染。

接著,血漿會被拿去分析許多不同的蛋白質,然後用電腦模型去分析這些蛋白質含量所代表的意義。

研究團隊為了建立這個電腦模型,他們找了Knight-ADRC的1398名健康參與者,分析他們的血漿中的4979種蛋白質。根據人類蛋白質圖譜所提出的定義,他們特別關注被稱為「器官豐富」的蛋白質,這些蛋白質在某一器官中的表達量至少是其他任何器官的四倍。研究中發現,有18%的蛋白質符合這個定義,其中大腦來源的蛋白質數量最多。這些蛋白質被用來訓練模型,以預測器官的衰老程度。

然後,研究團隊在其他四個獨立的人群中進行了測試。這些人群包括Covance(1029名)、LonGenity(962名)、SAMS(192名)、Stanford-ADRC(420名)。

他們發現,評估大腦衰老程度需要49種蛋白質,其中47種在人類大腦單細胞RNA定序(scRNA-seq)數據中可以被檢測到。模型中權重最大的蛋白質包括與神經突觸相關的蛋白質,如complexin 1 (CPLX1)、complexin 2 (CPLX2)、neurexin 3 (NRXN3)、stathmin 2 (STMN2) 和 olfactomedin 1 (OLFM1)。

而心臟衰老模型涉及的關鍵蛋白質則包括心肌細胞主要表達的蛋白質,以及與心臟生物學和疾病密切相關的蛋白質。例如,pro-brain natriuretic peptide (NPPB) 和 troponin T (TNNT2) 在心臟衰老模型中具有最強的權重。

至於腎臟衰老模型,則包括一些在腎臟細胞類型中高度表達且與腎臟生物學和疾病有關的蛋白質。重要的腎臟衰老蛋白質包括renin (REN)、klotho (KL)、uromodulin (UMOD) 和 kidney associated antigen 1 (KAAG1)。

有意思的是,脂肪組織衰老模型只需要五種蛋白質就可以評估了。

建立這個測試,可以幫助我們瞭解自己的器官有多老,也可以預測未來哪個器官可能會先「故障」,給我們帶來問題。當然,我們在取得這些資料以後,也可以尋求專業建議,看看有什麼方法可以延緩特定器官的衰老,讓自己生活的品質好一點。

參考文獻:

Oh, H.SH., Rutledge, J., Nachun, D. et al. Organ aging signatures in the plasma proteome track health and disease. Nature 624, 164–172 (2023). https://doi.org/10.1038/s41586-023-06802-1

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