这项研究的对象(称为M116)从2023年1月17日起至2024年8月19日去世,一直是经验证的世界上最长寿者,享年117岁零168天。她是一位高加索女性,1907年3月4日出生于美国旧金山,父母为西班牙人,8岁起定居西班牙。尽管百岁老人在人口统计中变得越来越常见,但所谓的超级人瑞(110岁以上)仍然是罕见的。在M116居住的加泰罗尼亚地区,女性预期寿命为86岁,因此她比平均水平高出30多年。
类似于早衰综合征(如Hutchinson-Gilford早衰症和Werner综合征)可以为理解衰老机制提供相关线索,对超级人瑞的研究也可能揭示与寿命相关的通路。为了揭示这位非凡人类所展现的生物学特性,研究人员对她在不同组织中的基因组、转录组、代谢组、蛋白质组、微生物组和表观基因组进行了全面的多组学分析,并将结果与非超级人瑞人群的观察结果进行比较。研究结果表明,尽管仅基于这一位特殊个体,但极端高龄与健康状况不佳并非内在关联,这两种过程可以在分子水平上被区分和解析。
超级人瑞所展现的极端人类寿命为理解衰老提出了一个悖论:尽管年龄极高,他们仍能保持相对良好的健康状态。为探究这一双重性,研究团队对世界上最长寿的在世者进行了高通量多组学研究,分析了她的基因组、转录组、代谢组、蛋白质组、微生物组和表观基因组,并将结果与更大规模的匹配队列进行了比较。
研究结果突显了不同过程所涉及的不同通路:破纪录的高龄表现为端粒缩短、B细胞群体异常和克隆性造血,而缺乏典型的年龄相关疾病则与罕见的欧洲人群遗传变异、低炎症水平、恢复活力的细菌组以及更年轻的表观基因组相关。这些发现为人类衰老生物学提供了全新视角,提示了健康衰老的生物标志物以及延长预期寿命的潜在策略。
研究还发现,这位117岁的超级人瑞具有极其高效的脂质代谢,表现为极低的VLDL-胆固醇和甘油三酯水平,而"好"胆固醇HDL-胆固醇则非常高。此外,她的肠道微生物组显示出高水平的放线菌门,特别是双歧杆菌属,这与老年人群中通常观察到的下降趋势相反,而与长寿相关。表观基因组分析显示,她的生物年龄明显低于实际年龄,六种不同的表观遗传时钟均显示她具有更年轻的生物学年龄。
这些发现表明,极端人类长寿可能表现为在同一人身上同时存在两套特征:一方面是高度年龄的生物标志物,如缩短的端粒、与克隆性造血相关的突变或衰老的B细胞群体;另一方面则是保持健康的(表观)遗传和功能性组织环境特征。这种最后一种情况由保护性遗传变异、高效脂质代谢、抗炎肠道微生物组以及与染色体稳定性和表观遗传衰老减缓相关的表观基因组所证明。
该研究为健康衰老提供了新见解,表明衰老和疾病在某些条件下可以分离,挑战了它们必然相关的普遍认知。然而,由于研究仅基于单一对象,将结论广泛适用于一般人群需谨慎。将研究结果外推至一般人群将需要更大规模的队列和纵向前瞻性研究,以设计潜在的抗衰老干预措施。
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