复旦大学最新研究，这3个年龄，大脑或发生断崖式衰老

摘要：衰老，是一个复杂、多阶段、渐进的过程，发生在生命的整个过程。随着时间的流逝，人体的器官、肌肉会逐渐衰老，一些疾病也伴随着年龄的增长而发生，包括癌症、糖尿病、心血管疾病等。

题图 | Pixabay

撰文 | 宋文法

来源 | 医诺维

衰老，是一个复杂、多阶段、渐进的过程，发生在生命的整个过程。随着时间的流逝，人体的器官、肌肉会逐渐衰老，一些疾病也伴随着年龄的增长而发生，包括癌症、糖尿病、心血管疾病等。

如今，全球人口老龄化持续加剧，预计到2050年，65岁及以上人口数量将超过15亿。衰老与神经退行性疾病密切相关，神经退行性疾病的发病率随着年龄的增长而显著增加。

2024年12月9日，Nature Aging杂志上发表的一篇题为" Plasma proteomics identify biomarkers and undulating changes of brain aging "的研究论文通过蛋白质组学工具探索了大脑衰老模型。复旦大学附属华山医院博士生柳伟仕为本文第一作者。复旦大学类脑智能科学与技术研究院程炜研究员，复旦大学附属华山医院郁金泰教授、郑州大学第一附属医院许予明教授为论文共同通讯作者。

研究显示，13种蛋白与人类大脑衰老密切相关，在大脑衰老的过程中，这些蛋白质的浓度会发生波动，在57、70和78岁时达到峰值，这可能反映了大脑衰老的“浪潮”，或可作为未来抗衰老干预的时间点。

在这项研究中，研究人员利用10949名健康成年人的多模态脑成像数据来估计大脑年龄差距（BAG），即大脑年龄与实际年龄的差异，是大脑衰老的潜在指标；还利用英国生物银行（UK Biobank）数据库分析了4696名参与者的2922种蛋白质浓度，以研究脑衰老过程中蛋白质组的变化。

通过多模态脑成像数据和血浆蛋白质组学数据，研究人员鉴定出13种与BAG显著相关的蛋白质，其中8种与BAG正相关（GDF15、FGF21、TIMP4、PLA2G15、GFAP、ADGRG1、LGAL4S、CHI3L1），5种与BAG负相关（BCAN、KLK6、CEACAM16、WFIKKN1、ADAM22）。

接下来，研究人员分析了这些蛋白质的生物学功能，结果显示，与BAG正相关的蛋白质，在大脑衰老过程中与和年龄相关的退化和应激状态增加有关；与BAG负相关的蛋白质，主要与细胞间粘附和神经元投射再生有关，表明神经元功能障碍是大脑衰老的主要组成部分。

此外，研究人员还分析了这些蛋白质与大脑结构、脑部疾病、大脑功能、大脑健康之间的关系，发现这些蛋白质对大脑健康具有临床意义。

最后，研究人员分析了大脑衰老过程中蛋白质组的变化，结果表明，在大脑衰老过程中，大多数蛋白质组的变化是线性的，但约三分之一的蛋白质组的变化是非线性的。

进一步分析显示，这些蛋白质浓度在57、70和78岁时达到峰值。在57岁时蛋白质主要与心理健康、帕金森病、适应性免疫相关；在70岁时与认知、运动和大脑结构、新发全因痴呆（ACD）、中风相关；在78岁时与大脑健康特征之间的关联较少。