顶级皮肤衰老时钟揭示四大核心机制,氧化应激是光老化元凶,疾病加速衰老

一项前沿研究通过开发皮肤特异性“PathwayAge时钟”,首次在通路层面精准量化皮肤表观遗传衰老,并揭示了其与血源性衰老机制的深层关联。该研究发现,皮肤衰老核心涉及细胞过程、应激与免疫反应、发育过程及信号与调节四大功能模块。研究证实,日光暴露引起的氧化应激、炎症激活和代谢紊乱是光老化的主要分子特征,而皮肤癌前病变、皮肤癌及银屑病均表现出显著的加速衰老,伴随不同的代谢及组织重塑失调。这项突破性工作为个性化评估和精准干预皮肤衰老奠定了科学基础,意味着未来我们有望更早、更精确地识别并干预皮肤老化迹象,为抗衰老产品研发和个体化护肤提供有力指导。

皮肤衰老源于内在生物学衰退、环境暴露和疾病相关重塑的相互作用,然而,整合这些过程的通路层面表观遗传程序仍未得到充分阐明。本文开发了一种皮肤特异性的PathwayAge时钟,该时钟将DNA甲基化整合为具有生物学意义的基因本体论通路,从而能够精确量化表观遗传年龄并解析皮肤衰老的机制。该模型在多个独立队列中展现出高精度和强泛化能力,为绘制人类皮肤通路层面的衰老生物学图谱奠定了坚实的基础。综合分析揭示了皮肤表观遗传衰老的四个核心功能模块,涵盖细胞过程、应激和免疫反应、发育过程以及信号传导和调控。这些程序与血液中的系统性衰老通路高度一致,表明不同组织间存在共享的表观遗传结构。日晒皮肤表现出显著的衰老加速,其驱动因素包括氧化应激、炎症激活和代谢紊乱,这构成了光老化的分子特征。在疾病状态下,光化性角化病和鳞状细胞癌表现出明显的衰老加速,伴有增殖和细胞外基质失调;黑色素瘤的进展涉及应激、免疫、结构和代谢衰老程序的协调重塑;银屑病则表现出炎症和分化驱动的过早衰老。

这些发现共同将皮肤特异性的PathwayAge时钟定位为解码内在衰老、光衰老和疾病相关重塑的机制和定量框架。这项工作增进了对皮肤衰老生物学的统一理解,并为皮肤衰老的精准评估和靶向干预奠定了基础。

🔗 https://academic.oup.com/ageing/article-abstract/55/4/afag118/8664505?redirectedFrom=fulltext

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