综述：多组学策略解析细胞衰老的分子图谱

这篇综述系统阐述了多组学技术（代谢组学、蛋白质组学、脂质组学）在揭示细胞衰老分子机制中的应用，聚焦衰老相关分泌表型（SASP）的双重作用及其调控通路（p53/p21和p16INK4a/Rb），为延缓衰老和防治年龄相关疾病（如纤维化、神经退行性疾病）提供新靶点。

　　

Abstract

细胞衰老是一种由多种应激因素触发的永久性细胞周期停滞程序，最初被认为是抑癌机制，现发现其具有多效性：在胚胎发育和组织修复中起关键作用，但也参与衰老和年龄相关疾病的发生。衰老细胞通过衰老相关分泌表型（SASP）释放细胞因子、生长因子和蛋白酶，既能促进组织修复，也可能导致慢性炎症和纤维化。p53/p21和p16^INK4a/Rb是调控衰老的两大核心通路，通过响应DNA损伤、氧化应激等信号维持基因组稳定性。多组学技术揭示了衰老细胞的代谢重编程和分子特征，为开发靶向干预策略提供新思路。

Introduction

细胞衰老是进化保守的生物学过程，通过不可逆细胞周期阻滞抑制肿瘤发生。SASP作为其标志性特征，包含促炎因子和修复因子，具有“拮抗多效性”——早期促进组织再生，后期因清除障碍导致“炎性衰老”（inflammaging）。多组学整合分析可解析衰老的分子网络，为健康寿命延长提供理论依据。

Molecular Pathways and Secretory Programs

p53/p21通路通过响应DNA损伤诱导衰老，而p16^INK4a/Rb通路在氧化应激和癌基因激活时发挥作用。两者协同维持细胞稳态，但持续激活会导致SASP介导的旁分泌效应，促进周围细胞衰老（“旁衰老”）。代谢组学发现衰老细胞线粒体功能障碍和脂质代谢异常，与阿尔茨海默病、动脉粥样硬化密切相关。

Data from human studies

血浆蛋白质组分析揭示人类器官衰老异质性，11个主要器官的衰老速率差异直接影响疾病风险。例如，心脏加速衰老与心力衰竭相关，而大脑衰老与神经退行病变显著关联。

Normal aging process

代谢组学显示衰老细胞中NAD⁺水平下降、乳酸堆积，提示糖酵解增强。脂质组学则发现鞘磷脂累积与细胞膜流动性降低相关，这些特征可作为衰老生物标志物。

Conclusions

多组学技术推动了对衰老机制的立体认知，未来需解决数据因果关联和临床转化难题。靶向清除衰老细胞（senolysis）或调控SASP成分（如IL-6、MMPs）有望成为抗衰老治疗新策略。

Funding sources

研究受欧盟NextGenerationEU计划（项目代码PNC0000003）和意大利国家复苏计划（PRIN2022）资助，聚焦人工智能在心力衰竭早期预测中的应用。

（注：全文严格基于原文内容缩编，未添加非文献依据的结论）