全身及区域脂肌比、虚弱状态与多器官蛋白质组学年龄加速模式：来自英国生物样本库的证据

《Maturitas》：Total and regional fat-to-muscle ratio, frailty status, and multi-organ proteomic age-acceleration patterns: Evidence from the UK Biobank

　　<摘要>• 这项横断面分析发现，较高的脂肪与肌肉比值与更高的衰弱可能性相关。• 手臂脂肪与肌肉比值显示出最显著的区域性关联。• 脂肪与肌肉比值提供了超越身体质量指数的额外信息。• 脂肪与肌肉失衡与多器官蛋白质组学衰老相关。引言衰弱是一种异质性临床综合征，其特征是对压力源的脆弱性增加和多系统功能障碍。衰弱可预测跌倒、残疾、住院和死亡，且不仅限于高龄人群；在英国生物样本库参与者中，衰弱前状态和衰弱与多病共存及死亡风险增加相关[1][2]。表征与衰弱相关的体成分可能改善表型特征描述[3]。体成分异常与衰弱密切相关。尽管身体质量指数（BMI）被广泛用于评估脂肪状况，但它无法区分脂肪量与肌肉量，也无法捕捉区域性的脂肪与肌肉失衡[4]。脂肪与肌肉比值（FMR），即脂肪量相对于估计肌肉量的比值，因此可能提供更为综合的不良体成分测量指标。较高的FMR与代谢综合征、胰岛素抵抗、2型糖尿病、代谢功能障碍相关脂肪性肝病以及其他心血管代谢结局相关[5][6][7][8]，然而，关于FMR与衰弱前状态和衰弱关联性的证据，特别是在BMI所捕捉的信息之外以及跨身体区域的关联，仍然有限。生物学衰老为将衰弱理解为超越传统人体测量学的多系统表型提供了框架[9]。脂肪堆积、肌肉量降低及其失衡可能伴随更广泛的与衰老相关的生理脆弱性[10]。由于生物学衰老在分子、细胞、器官和生物体水平上存在差异[11]，血浆蛋白质组学能够实现器官特异性衰老的大规模评估。器官特异性蛋白质组学年龄加速与年龄相关疾病和死亡相关[12]，但FMR是否与衰弱中观察到的多器官蛋白质组学年龄加速模式相关仍不清楚。为弥补这些不足，我们探讨了总体和区域性FMR与衰弱前状态和衰弱之间的性别特异性关联，并评估了FMR在英国生物样本库中是否提供了超越BMI的增量信息。在蛋白质组学子样本中，我们进一步评估了FMR和衰弱状态与18项器官特异性蛋白质组学年龄加速指标的关联，比较了它们的多器官年龄加速模式，并探讨了手臂FMR与多器官蛋白质组学年龄加速负担的联合关联与衰弱状态的关联。各章节摘要研究人群本研究使用了英国生物样本库的数据，这是一个基于人群的 prospective 队列研究，包含超过50万名37至73岁的参与者，于2006年至2010年间在英国招募[13]。所有参与者均提供了书面知情同意书，英国生物样本库已获西北多中心研究伦理委员会批准。数据访问在申请编号452,018下获得批准。我们定义了主要分析样本和蛋白质组学子样本。排除体成分数据缺失的参与者后……基线特征在445,317名参与者中，衰弱严重程度越高，年龄越大、BMI越高、汤森贫困指数越高、教育程度越低，且两性中总体和区域性FMR均越高（表1）。所有基线特征在衰弱组间均有差异（所有P < 0.001），各项衰弱标准见表S4。在全身体FMR递增的三分位数中，两性的衰弱前状态和衰弱参与者比例均增加；衰弱患病率从……讨论利用大规模英国生物样本库数据，我们发现较高的FMR与两性的衰弱前状态和衰弱相关，其中手臂FMR在区域性指标中显示出最显著的关联，并提供了超越BMI的互补信息。蛋白质组学分析进一步显示，与FMR相关的多器官蛋白质组学年龄加速模式与衰弱相关的模式之间存在部分一致性，尤其是手臂FMR相关模式。既往研究已将衰弱与肌肉减少症、肥胖和肌肉减少性肥胖联系起来……结论总体和区域性FMR与衰弱前状态和衰弱呈横断面关联，其中手臂FMR在区域性指标中显示出最显著的关联。FMR和衰弱状态也与多器官蛋白质组学年龄加速相关，手臂FMR相关模式的相互一致性最为明显。这些发现支持将手臂FMR作为与多器官蛋白质组学衰老相关的衰弱相关体成分的互补测量指标。贡献者周洋孙参与了概念化、方法学、软件、正式分析、数据管理、可视化、调查、撰写初稿以及审阅和编辑。田一婷、李萌、郭心茹、吴松宇、欧阳一欣、高阳宇、苏晨旭、于舒涵和韩拼参与了验证、数据解释以及审阅和编辑。寇昌贵和柏伟参与了概念化、监督、项目管理和审阅与编辑。所有作者均已审阅并……伦理批准本研究使用的数据来自英国生物样本库，已获伦理批准（REC No. 21/NW/0157）并获得参与者知情同意。本研究的实施符合《赫尔辛基宣言》。来源与同行评审本文未经委托，已接受外部同行评审。资金支持本研究由中国吉林省科学技术发展计划项目（20260602062RC）资助。利益冲突声明作者声明不存在利益冲突。致谢作者感谢英国生物样本库的参与者和工作人员。本研究在申请编号452018下使用英国生物样本库资源开展。周洋孙|田一婷|李萌|郭心茹|吴松宇|欧阳一欣|高阳宇|苏晨旭|于舒涵|韩拼|寇昌贵|柏伟