
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。
BIOPROFILE
靶向治疗基础代谢组学信息概要
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 范例现状分析和资料描诉(图源:Pilley, et al., Cell metab 2025)
BIOPROFILE
感觉器官出现出不相同的
代谢率衰老的原因的模式
每个脏器的消化吸收物标准都界面显示出年齡依赖感性变换(图2A-B)。消化吸收最的不同的年齡组是年轻到期9十一个月大的小鼠(图2E)。我以为是这样的,7月龄和24月龄小鼠之前的变换尤为特殊,显示皮肤衰老造成 的消化吸收变换与年轻到期和成人期之前所历程的变换一模一样的急促(图2E)。消化吸收依然变换到中老年人:13十一个月和24十一个月的小鼠之前的特殊之间的关系近乎与3至13十一个月的小鼠一模一样的多。
图2 借款人年纪对器宫产生的影响力(图源:Pilley, et al., Cell metab 2025)
BIOPROFILE
怀孕天数作用生殖器官代谢率
接起来来对每人体器官中每借款人时长阶段组的雄鼠和雌鼠中的消化吸收物丰度比例完成了斩获。灵魂、胸腺、四头肌和膀胱在各种借款人时长阶段体现出大多数正相关的性取向性别差异化,而胰腺在某些借款人时长阶段体现出性取向性别差异化(图3A)。 心在同龄的雄鼠和雌鼠之前表示出高达比例的显著性一定的文化差异,还有就是许多性別一定的文化差异在这一生中保持良好着。在雄鼠和雌鼠云计算平台中,5'-甲硫基腺苷(MTA)和腺苷高半胱氨酸(SAH)都操作甲硫氨酸代谢率,在某个寿命期限中雄鼠均如果超过雌鼠(图3C)。
图3 性别选择对人体系统分泌的影响到(图源:Pilley, et al., Cell metab 2025)
BIOPROFILE
羟脯氨酸耗竭
是器脏老化试验的标志牌
操作回馈剖析,看见跟随着车龄段的扩大,肺和脾脏中现示出急骤上升的基础代谢率化合物是衣康酸(图4A),衣康酸是巨噬肿瘤細胞的基础代谢率化合物,其上升将反应了与车龄段关于的天然免疫肿瘤細胞生态系统和几丁质酶变动。。羟脯氨酸在全部整个我的生命时间间隔中表现形态出最统一的变动:1俩个感觉生殖器官含有14个的羟脯氨酸横向随车龄段扩大而减小,1俩个感觉生殖器官含有10个现示出偏态的负回馈。羟脯氨酸是脯氨酸的羟基化形态,而且仅借助淀粉酶质中脯氨酸的译成后羟基化引起,而散布羟脯氨酸的最大的来原是胶原淀粉酶(图4C),以至于,散布羟脯氨酸横向的变动将反应了胶原干劲学的变动。
图4 羟脯氨酸显现出很强的早衰有关的性(图源:Pilley, et al., Cell metab 2025)
BIOPROFILE
创建活动分解代谢萎缩闹钟
来精准预测海洋生物岁数
关键在于产生细胞新陈新陈代谢衰退秒表,在使用血浆细胞新陈新陈代谢物大数据表格分析,将大数据表格分析随时为的训练集和软件检测集,并从大数据表格分析中整合建模 (图5A)。总计从8种有所差异细胞新陈新陈代谢物设立建模 (图5B-C),当对14个软件检测范例对其进行软件检测时,该建模 出现出預測年岭的变强业务能力,超过0.90的有关的性(图5D)。在这其中确实好几个种潜在性的的衰退考核机制驱动包基本要素:α-酮戊二酸(AKG)(图5C),血清AKG的水平方向根据年岭的提高而骤降,还与年轻貌美小鼠相比较,中老年小鼠的血清AKG的水平方向正相关较低(图5E)。
图5 分泌显老闹钟都可以预测分析生物工程学年龄段(图源:Pilley, et al., Cell metab 2025)
BIOPROFILE
稿件个人心得体会
诸多慢性重大疾病都收到年纪有关系的分解率失常的导致,在本钻研中,经由对多种年纪的小鼠部位实现靶点分解率组学探测,广泛应用浅析了随着时间推移年纪发生改变积极地响应的分解率特点,并对俩性互相的不同之处实现描写。结合实际机器人学绘图,著者也营造分解率苍老闹钟并能够 分辨苍老的隐性驱动包原则,并设定了维护部位稳定的新根治靶点。BIOPROFILE
拜谱工作小结
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。拜谱生物学可提供完善成熟的核营养素组学、突显组学、基础代谢组学、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!
分类文章
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.