西安交大科研人员在揭示器官衰老遗传机制方面取得重要进展

生命体衰老是多器官、多系统协同退化的复杂生理过程，不同器官的衰老存在显著差异——有的器官在中年阶段便逐渐显现功能衰退迹象，有的在老年时期仍维持相对稳定的生理状态。血浆蛋白作为基因功能的直接执行产物，更是反映机体生理状态的 “分子镜像”，其表达谱的动态变化已被大量研究证实能够定量追踪多个器官的衰老进程，为衰老程度的客观评估提供了可靠依据。然而，影响器官特异性衰老的遗传决定因素、复杂的分子调控网络，以及器官衰老与慢性疾病之间的深层因果关系，长期以来缺乏系统性、全方位的解析。现有研究大多聚焦于整体衰老的共性特征，或仅针对单一器官的衰老机制展开探索，难以揭示不同器官衰老的独特遗传规律和分子路径，这不仅阻碍了对衰老本质的深入理解，也进一步限制了精准抗衰干预策略的研发与落地。

针对上述问题，西安交通大学生命学院杨铁林教授团队基于大规模队列数据与器官特异性蛋白，成功构建脂肪、血管、大脑等13种人体核心器官的衰老预测模型，实现对不同器官衰老程度的精准评估，为后续研究提供了可靠的衰老表型量化工具；同时充分利用长期健康随访数据开展关联分析，初步揭示器官衰老与多种疾病既往性及继发性发病的潜在联系，证实模型能稳定准确预测不同人群器官衰老状态，为机制研究和临床转化奠定基础。通过全基因组关联分析（GWAS），研究系统筛选出119个与器官衰老显著相关的遗传位点，仅27个区域与多个器官衰老相关，证实器官衰老遗传调控的高度特异性；并基于遗传结果优选确定554个器官衰老风险基因，这些基因功能与对应器官生理特性高度匹配，分别富集于不同核心通路，揭示了各器官衰老的核心分子机制。此外，构建的多基因风险评分（PRS）模型可助力高危人群早期筛查，结合孟德尔随机化分析明确了器官衰老与慢性疾病的因果关系及吸烟对特定器官衰老的影响，为疾病预防提供重要依据。

近日，该研究成果以《基于蛋白质组学数据揭示器官特异性衰老的遗传结构》（Revealing the genetic architectures underlying organ-specific aging based on proteomic data）为题，发表在《自然通讯》（Nature Communications）上。该论文通讯作者为西安交通大学生命学院杨铁林教授和董珊珊副教授，西安交通大学生命学院博士生朱仁杰为论文第一作者。西安交通大学生物医学信息工程教育部重点实验室和生命学院为论文第一完成单位和通讯单位。该工作得到了国家自然科学基金、陕西省杰出青年科学基金、中央高校基本科研业务费、陕西省创新能力支撑计划和西安交通大学分析测试共享中心的支持。

原文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-025-67223-4