Research|华中科技大学潘安、耿婷婷团队揭示代谢衰老核心蛋白及其动态变化窗口

近期，华中科技大学公共卫生学院潘安、耿婷婷团队在代谢衰老的蛋白质组学特征方面取得新进展，在Research期刊上发表了题为“Plasma Proteomics Reveals Biomarkers and Undulating Changes in Metabolic Aging”的研究成果。研究提示了与代谢衰老相关的核心血浆蛋白质，并探索了代谢衰老过程中血浆蛋白质剧烈变化的关键时期，为开发代谢衰老的生物标志物和制定健康老龄化的个性化干预策略提供了科学依据。

Citation: Zhang J, Yu H, Xiong Y, Xue D, Chen S, Li J, Li X, Xie J, Wang Y, Xu K, Liu G, Liao Y, Pan A, Geng T. Plasma Proteomics Reveals Biomarkers and Undulating Changes in Metabolic Aging. Research (Wash D C). 2025 Dec 4;8:1004. doi: 10.34133/research.1004. PMID: 41356597; PMCID: PMC12678049.

研究背景

全球人口老龄化问题日益严峻。年龄的增长伴随着代谢功能的下降，而代谢衰老加速则显著增加心血管代谢性疾病和死亡风险。因此，减缓代谢衰老在预防心血管代谢性疾病和促进健康老龄化方面至关重要。近年来，蛋白质组学技术的突破为发现代谢衰老的新型生物标志物和潜在通路提供了新的路径。

研究进展

基于前瞻性人群队列，本研究在具有代谢组学数据的203,491名参与者中构建了代谢生物学年龄。代谢生物学年龄是衡量代谢衰老程度的指标之一。研究显示，所构建的代谢生物学年龄能够在传统风险因素的基础上提升对死亡率、心血管疾病和2型糖尿病风险的预测力（图1）。代谢生物学年龄与其他衰老特征，如端粒缩短和衰弱密切相关（图2）。

图1. 代谢生物学年龄对心血管代谢性疾病和死亡的预测力。图2. 代谢生物学年龄与心血管代谢性疾病、端粒缩短和衰弱之间的关联。

在24,920名同时具有代谢组学和蛋白质组学数据的参与者中，我们发现60种蛋白质与所有代谢衰老表型（包括代谢生物学年龄、端粒长度、衰弱指数、心血管疾病、2型糖尿病和死亡率）相关。其中，GDF15、PLAUR、TNFRSF10A、TNFRSF10B、IFI30、HGF、WFDC2、COL6A3、PIGR、IGFBP4和EDA2R蛋白质在至少四种表型中根据P值排名在前20位，这些蛋白质是代谢衰老的核心蛋白质，主要参与到炎症和免疫反应、细胞凋亡、纤维化和代谢稳态调节等生物学过程中。

此外，血浆蛋白质在代谢衰老过程中呈现起伏波动。在代谢生物学年龄44岁、51岁和63岁三个时点，血浆蛋白质表达呈现出高峰（图3）。这些时点可能是代谢衰老的关键时点，提示代谢干预的关键期，对于延缓代谢衰老和预防心血管代谢性疾病可能具有重要意义。图3. 代谢衰老过程中血浆蛋白质的差异化表达。

未来展望

该研究构建的代谢生物学年龄能准确地预测死亡、心血管代谢性疾病风险，对于人群健康风险分层和疾病早期预防具有临床意义。研究揭示了代谢衰老的关键蛋白质标志物及其波动变化规律，为理解代谢衰老的生物学通路，开发延缓代谢衰老的标志物和干预靶点提供了线索。

未来需在多种族、多年龄层人群中验证本研究的发现，并结合实验研究解析相关生物学机制，以明确因果关系。此外，应探索针对关键蛋白和年龄窗口的精准干预策略，推动心血管代谢性疾病的早期个性化防治，促进健康老龄化。