人类“衰老模拟器”来了:科学家正加速筛选真正有效的抗衰策略

美国加州大学Lin Qi、Irina M. Conboy & Andreas Stahl 等人开发了一种利用器官芯片(organ-on-a-chip)技术模拟并加速人类组织衰老的新方法。研究团队通过在微流控芯片中培养人源脂肪和肝脏细胞,并向其循环输入老年献血者的血清,在短短4天内成功诱导了组织产生数十年跨度的生物学衰老特征。实验观察到,这些芯片组织在老年血清作用下,分子水平(如炎症因子、代谢物)和细胞功能均表现出明显的衰老迹象。 该研究不仅揭示了全身性循环因子对器官衰老的驱动作用,更全面地证明了该平台可用于评估抗衰老药物(如雷帕霉素)的疗效,如测试特定药物减少组织衰老损伤的能力。这一成果为在实验室环境下快速研究人类衰老机制、筛选干预疗法提供了一个高效且高保真度的生物工程模型。

由于缺乏合适的模型,人类衰老生物学机制的研究进展缓慢,啮齿动物中报道的返老还童现象是否以及在多大程度上适用于人类仍是未知数。本文报道了一种基于人诱导多能干细胞的微生理系统,该系统在异时性人血清存在下模拟了白色脂肪组织-肝脏轴,用于研究人类的衰老和返老还童。我们揭示了衰老和返老还童的功能和分子标志的变化。我们还研究了人类组织衰老中未知的生物标志物和可塑性机制,以及潜在的返老还童策略。该微生理芯片在 4 天内重现了人类衰老数十年后出现的衰老相关标志,包括基因表达的衰老性转变和氧化性 DNA 损伤。我们揭示了人类衰老中未知的信号通路网络、脂肪组织衰老对肝脏的连锁反应、衰老的性别多态性以及组织对年龄的记忆,并开发了一种用于预测生物年龄的定制机器学习模型。将异时性人类血清与微生理系统相结合,可以快速建立人体组织衰老模型,发现具有临床意义的机制和生物标志物,并测试抗衰老方法。

🔗 https://www.nature.com/articles/s41551-026-01618-6

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