对于我们来说,衰老是不可避免的,但从古至今,对于追求更长生命的探索都未停止过,人性又是怕老怕死的。
2023年Carlos López-Otín等团队在《cell》发布了一篇文章综述衰老的12大特征标志;而在2025年4月17日,Guido Kroemer、Carlos López-Otín等团队又在《Cell》发表了新的综述文章《From geroscience to precision geromedicine: Understanding and managing aging》,将衰老的生物学标志从12项扩展至了14项,不仅深化了对衰老的分子机制的理解,还首次将生物力学和社会心理因素纳入衰老研究框架,也即是衰老的主要机制。

一、衰老标志的分类
文章中将这些标志分为三大类,反映其在衰老进程中的不同作用层级:
第1类:主要标志(Primary Hallmarks)
是指直接驱动衰老进程的核心因素,也即是衰老的“始动因素”,包括5项:
①基因组不稳定性(Genomic instability):由DNA损伤(如氧化应激、辐射)导致突变累积,与癌症、神经退行性疾病密切相关。
②端粒磨损(Telomere attrition):染色体末端保护结构随细胞分裂逐渐缩短,触发细胞衰老或凋亡,与再生障碍性贫血、肺纤维化相关。
③表观遗传改变(Epigenetic alterations):DNA甲基化、组蛋白修饰异常导致基因表达失调,影响寿命和代谢疾病。
④蛋白质稳态丧失(Loss of proteostasis):蛋白质折叠与降解失衡,导致淀粉样蛋白沉积(如阿尔茨海默病)。
⑤细胞自噬失能(Disabled macroautophagy):自噬功能下降导致受损细胞器和异常蛋白堆积,加速组织退化。
第2类:拮抗标志(Antagonistic Hallmarks)
是指对主要损伤的补偿性反应,长期失衡后会加剧衰老,包括3项:
①营养感应失调(Deregulated nutrient sensing):mTOR和胰岛素信号通路异常,影响代谢调控。
②线粒体功能障碍(Mitochondrial dysfunction):氧化磷酸化效率下降,活性氧(ROS)累积,活性氧过量产生加剧氧化损伤。
③细胞衰老(Cellular senescence):衰老细胞分泌促炎因子(SASP),导致慢性炎症和组织纤维化,破坏组织微环境。
第3类:整合标志(Integrative Hallmarks)
是指多系统交互作用引发衰老表型的恶化,包括6项:
①干细胞耗竭(Stem cell exhaustion):组织再生能力衰退,自我更新能力下降从而导致组织修复能力减弱。
②细胞间通讯改变(Altered intercellular communication):炎症因子(如IL-6、TNF-α)和激素信号紊乱,信号传递异常从而影响器官协同功能,促进全身性衰老。
③慢性炎症(Chronic inflammation):低水平炎症加速衰老相关疾病,“炎性衰老”(Inflammaging)是心血管疾病和癌症的驱动因素。
④菌群失调(Dysbiosis):微生物群失衡干扰宿主代谢与免疫,肠道微生物多样性下降,与肥胖、自身免疫病相关。
⑤细胞外基质变化(Extracellular matrix changes)(新增):ECM成分/结构改变破坏组织稳态,影响线粒体和干细胞功能,胶原交联和弹性纤维降解,导致皮肤老化、动脉硬化。
⑥心理-社会隔离(Psychosocial isolation)(新增):社会支持缺乏通过神经-内分泌-免疫轴加速衰老。

二、衰老标志的验证标准
综述中,还指出对于衰老标志的验证标准,每项标志需满足3个条件:
①时间关联性:随年龄增长显著累积。
②因果性:人为加剧标志会加速衰老表型(如过表达促炎因子缩短寿命)。
③可干预性:抑制标志可延缓衰老(如清除衰老细胞延长健康寿命)。
三、与衰老相关疾病的关联
除此之外,新的综述中还将14项标志与多种疾病形成网络式关联,具体的有:

1、癌症(Cancer):衰老过程中,基因组不稳定性增加、细胞增殖调控失常等,使细胞易发生癌变;如老年人患癌风险更高,是由于免疫系统功能衰退,难以识别和清除癌变细胞。
2、心血管疾病(Cardiovascular disease):随年龄增长,血管壁逐渐硬化、弹性降低,动脉粥样硬化斑块形成,心脏功能也会减退,像高血压、冠心病等发病率在老年群体中显著升高。
3、脑血管疾病(Cerebrovascular disease):脑部血管因衰老出现病变,如血管壁增厚、狭窄或破裂,引发脑梗死、脑出血等,高龄是脑血管疾病重要危险因素。
4、神经退行性变(Neurodegeneration):包括阿尔茨海默病、帕金森病等,衰老时神经元功能逐渐衰退,异常蛋白积累,神经细胞间信号传递受阻,导致认知、运动等功能障碍。
5、代谢紊乱(Metabolic disorder):典型代表如2型糖尿病,衰老使胰岛素敏感性降低,身体对血糖调节能力下降,脂肪、糖代谢失衡,还可能伴有血脂异常等等。
6、肌少症(Sarcopenia):衰老过程中,肌肉质量、力量和功能逐渐下降,与激素水平改变、营养摄取不足、运动量减少等多种因素有关。
7、骨关节疾病(Osteoarticular disease):比较常见的如骨关节炎,随年龄增长,关节软骨磨损、骨质增生,关节周围肌肉力量减弱,导致关节疼痛、活动受限。
8、呼吸系统疾病(Respiratory disease):老年人肺组织弹性降低,呼吸肌力量减弱,气道防御功能下降,易患慢性阻塞性肺疾病、肺炎等。
9、肾衰竭(Renal failure):肾脏随年龄增长出现结构和功能改变,肾小球滤过率下降,肾脏对废物和水分的排泄能力减弱,比较容易发展为肾衰竭等疾病。
10、眼部疾病(Ocular disease):例如与年龄相关性的黄斑变性、白内障等,衰老使眼部组织发生退行性变化,从而影响视力。
11、皮肤衰老(Skin aging):主要表现为皮肤松弛、皱纹增多、弹性下降,这是因为皮肤细胞更新速度减慢,胶原蛋白和弹性纤维合成减少。
12、听力损失(Hearing loss):衰老可导致内耳结构和功能退化,听觉神经功能减退,引起听力逐渐下降,从而出现老年性耳聋。
