老年人群VO2peak（峰值摄氧量）的血清microRNA特征谱解析：SOMMA研究揭示肌肉健康与衰老新机制

本研究针对老年人群VO2peak（峰值摄氧量）变异的分子机制不明问题，通过小RNA测序技术分析72名70-91岁受试者血清样本，首次鉴定出miR-1301-3p等5个可显著区分高低VO2peak组的循环microRNA标志物（AUC 0.77-0.84），其中miR-519a-3p与VO2peak呈强相关性（r=0.5）。该发现为衰老相关运动耐力下降提供了新型分子诊断靶点，论文发表于《The Journals of Gerontology: Series A》。

　　

随着全球老龄化加剧，老年人运动耐力下降已成为影响生活质量的核心问题。峰值摄氧量（VO₂peak）作为心肺适能（CRF）的金标准指标，与肌肉功能、线粒体代谢和全因死亡率密切相关。然而，为何同龄老人VO₂peak存在显著差异？其背后的分子调控机制始终是未解之谜。传统观点认为这主要与肌肉量流失有关，但越来越多的证据表明，微观层面的基因调控网络可能扮演着更关键的角色。

Wake Forest University School of Medicine（维克森林大学医学院）的Genesio M. Karere博士团队在《The Journals of Gerontology: Series A》发表的重要研究，首次系统揭示了血清microRNA（微小核糖核酸）与VO₂peak的分子关联。研究人员从SOMMA（肌肉、活动性与衰老研究）队列中精选72名70-91岁老年人，采用极端表型设计（高低VO₂peak组各18人）结合全谱系抽样（36人），通过小RNA测序技术发现：表达量最高的miR-519a-3p不仅可准确区分高低VO₂peak组（灵敏度70%，特异度80%），更与VO₂peak值呈显著正相关（r=0.5），这一发现为衰老相关运动耐力衰退提供了全新的分子诊断视角。

研究团队运用三大关键技术：1）基于极端表型的分层抽样策略从SOMMA多中心队列筛选样本；2）Illumina NovaSeq 6000平台进行全谱系小RNA测序，检测灵敏度达单碱基精度；3）整合LIMMA差异表达分析与LASSO机器学习算法，在控制年龄/性别混杂因素后锁定关键miRNA。

研究结果
miRNAs differentially expressed in low and high VO₂peak
从1,055个检测到的miRNA中锁定65个差异表达分子（p<0.05），经多重检验校正后，miR-1301-3p（FC=2.8）、miR-431-5p（FC=3.0）等5个miRNA保持显著（FDR<0.05），这些分子在高VO₂peak组均呈现上调特征。

Predictive values of miRNAs
ROC曲线分析显示，这5个miRNA的AUC值0.77-0.84，最优临界点下特异性达80-90%，证实其具有优异的分类效能。

molecular significance
生物信息学预测发现，这些miRNA可能通过调控ABCG2（肌肉干细胞标记物）和BNIP3（线粒体自噬关键基因）等靶点，影响肌肉再生与能量代谢两大核心通路。

这项研究开创性地建立了衰老人群VO₂peak的循环miRNA特征谱，其重要意义体现在三方面：首先，miR-519a-3p等分子可作为无创性生物标志物，辅助临床评估老年人运动耐力；其次，发现的miRNA-靶基因网络为理解肌肉-线粒体轴在衰老中的作用提供了新机制；最后，研究采用的极端表型设计结合机器学习策略，为复杂性状的分子解析提供了方法学范式。未来需在更大纵向队列中验证这些miRNA的预测价值，并探索其是否可作为运动干预疗效的监测指标。