
2025年11月25日,美国南加州大学洛杉矶凯克医学院免疫学与免疫治疗系Peter J Mullen团队在Cell Metab(IF:30.9)杂志上发表了题为“A metabolic atlas of mouse aging”的研究文章,通过对雄性和雌性小鼠5个年龄段(1、3、18、21、24月龄,每个年龄段各7只雄鼠、7只雌鼠)12个小鼠器官的新陈代谢变化描述,开发了器官特异性代谢衰老时钟,识别衰老的代谢驱动因子。
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靶向疗法分解代谢组学参数说明
为了描述器官代谢在小鼠寿命中的变化,研究团队对来自5个不同年龄的C57BL/6NCrl小鼠的12个器官(血浆、心脏、胰腺、肝脏、肾脏、大脑、脾脏、股四头肌、肺、胸腺、舌头、膀胱)进行液相色谱-串联靶向质谱(LC-MS/MS)的靶点消化吸收组学研究(图1A)。在整个数据集中共检测到169种代谢物,包括中心碳代谢、氨基酸、核苷酸和辅因子(图1B)。在膀胱中检测到的代谢物最多(137),在血浆中检测到的代谢物最少(108)(图1C)。
图1 模本概括和数据库描叙(图源:Pilley, et al., Cell metab 2025)
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人体系统表示出各不相同的
分解代谢细胞衰老模式切换
每隔各器官的分解物含量都表现出车龄依赖症性转化(图2A-B)。分解最多种的车龄组是年华期6十一个月大的小鼠(图2E)。尽量尽管,6月龄和24月龄小鼠互相的转化更加为不错,证明早衰引发的分解转化与年华期和成年人期互相所经力的转化相同的急促(图2E)。分解随时转化到60岁:115十一个月和24十一个月的小鼠互相的为不错一定的差异近乎与3至115十一个月的小鼠相同的多。
图2 年龄阶段对感觉器官细胞代谢的导致(图源:Pilley, et al., Cell metab 2025)
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姓别影响力的器官新陈代谢
反驳来对每台部位中每台年轻段的雄鼠和雌鼠相互的代谢率物丰度比列完成了综合排名。心脏病、胸腺、四头肌和膀胱在任何年轻表示出好多明显的胎儿姓别差距,而胰腺在指定区域年轻表示出胎儿姓别差距(图3A)。 心脏病在同龄的雄鼠和雌鼠中间表现出极限百分数的差距性差距,以及那些性別差距在一身怡水园保证着。在雄鼠和雌鼠集群技术中,5'-甲硫基腺苷(MTA)和腺苷高半胱氨酸(SAH)都参入甲硫氨酸基础代谢,在某个人的一生时间间隔中雄鼠均大于雌鼠(图3C)。
图3 宝宝血型对组织分解的关系(图源:Pilley, et al., Cell metab 2025)
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羟脯氨酸耗竭
是地方脱落的标准
选用再战定量分析,发掘逐渐年限的增长率期,肺和脾脏中呈现出逐渐提高的分解化合物是衣康酸(图4A),衣康酸是巨噬体体细胞的分解化合物,其提高有机会反应了与年限重要性的天然免疫体体细胞类群和化学活化不同。。羟脯氨酸在某个灵魂生长期中突出表现出最相同的不同:12人体系统中含115个的羟脯氨酸横向随年限增长率期而缩减,12人体系统中含10个呈现出明显的负再战。羟脯氨酸是脯氨酸的羟基化方式,且仅完成淀粉酶酶质中脯氨酸的讲述后羟基化存在,而解离子羟脯氨酸的最好起源是胶原淀粉酶酶(图4C),因为,解离子羟脯氨酸横向的不同有机会反应了胶原能源学的不同。
图4 羟脯氨酸彰显出最厉害的的细胞衰老涉及性(图源:Pilley, et al., Cell metab 2025)
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创立新陈代谢细胞衰老秒表
来预侧生物工程时间
以便出现分泌萎缩石英钟,选用血浆分泌物数剧表格,将数剧表格重复划分为训炼集和測試集,并从数剧表格中建设方案类别(图5A)。共有从8种有所不同分泌物创立类别(图5B-C),当对14个測試样品做好測試时,该类别现示出分析预测时长组的力量强大业务能力,高达0.90的重要性性(图5D)。当中设定一种潜在性的萎缩体制驱使重要因素:α-酮戊二酸(AKG)(图5C),血清AKG总体关卡不断地时长组的增速而骤降,与此同时与年轻化小鼠比起来,老年健康小鼠的血清AKG总体关卡有效较低(图5E)。
图5 分解显老数字时钟可能分析分子生物学学年龄组(图源:Pilley, et al., Cell metab 2025)
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散文工作小结
不少慢性的疾病都受到了年领重要性的分解失常的引响,在本分析一下中,经由对与众不同年领的小鼠感觉人体系统开始靶向治疗方法分解组学在线检测,广泛应用分析一下了时间推移年领变动回应的分解特色,并对两性情感范围内的地域差异开始讲述。相结合丝机学习知识对模型,原作者也建设分解细胞哀老秒表并可以判断细胞哀老的内在的驱动下载要素,并选择了恢复感觉人体系统建康的新治疗方法靶点。BIOPROFILE
拜谱个人心得体会
该研究不仅揭示了器官特异性、性别依赖性的代谢衰老规律,更通过代谢时钟锁定了AKG、羟脯氨酸等关键调控靶点,为衰老相关疾病的精准干预、健康寿命延长提供了全新的代谢组学视角与转化方向。本次突破性研究的背后,离不开精准的分子机制解析与多组学数据支撑。拜谱生物体可提供完善成熟的蛋清质组学、修饰语组学、排泄组学、转录组学等多组学产品技术服务体系,其中在代谢组学方向,拜谱生物可提供丰富的靶向代谢组产品选择,包括CC100中心碳代谢、氨基酸代谢、核苷酸代谢、(水/脂溶性)维生素检测,以及QMT1000医学绝对定量靶向代谢组等;同时还能依托专业能力整合多组学数据进行深入挖掘分析,全面解析机制机理等,助力高分文章发表。欢迎咨询!
参考价值文章
Pilley SE, Awad D, Latumalea D, et,al. A metabolic atlas of mouse aging. Cell Metab. 2025 Nov 25:S1550-4131(25)00476-0. doi: 10.1016/j.cmet.2025.10.016.