斯坦福大学建立新算法,通过血液蛋白质预测生理年龄

斯坦福大学研究人员发现,人体血液中的蛋白质组成随年龄变化而变化,通过建立相关“算法”分析蛋白质组成就可以测算生理年龄和健康状况。

作者: Dina, 江苏大学,药学院本科
斯坦福大学建立新算法,通过血液蛋白质预测生理年龄

生理年龄是指根据各项生理指标测算出的生物学年龄,它的高低主要取决于人的生活方式和健康状况,与实际年龄并不一定一致。如果一个人的生理年龄大于实际年龄,说明其衰老速度比实际年龄要快。如果可以准确测算生理年龄,就能判断出身体的衰老速度,从而针对性的改善身体健康,延缓衰老。

近期,《自然医学》(Nature Medicine)期刊发表的一项重磅研究显示,斯坦福大学的Wyss-Coray教授团队建立了一种新算法,其可以通过分析蛋白质组成测算生理年龄与健康状况。

Wyss-Coray教授表示,“蛋白质是人体细胞组成的重要部分,蛋白质水平随着人体健康状态而发生改变。测定血液中特定的蛋白质水平,可以大致评估一个人的健康状况。例如脂蛋白水平可反映人体心血管健康情况。”

在这次实验中,研究团队分析了4263名18-95岁志愿者血浆中的2925种蛋白质。结果发现,在人的一生中,有1,379 种蛋白质水平会随着年龄发生变化,并且在34岁、60岁和78岁这三个年龄的蛋白质序列变化最明显。

“我们并没有预想到,会有如此多的蛋白质随年龄的增长而发生改变” Wyss-Coray教授说。

图1 衰老过程中蛋白质的差异随年龄变化的情况

男性和女性的平均寿命不同,其衰老的特征也不尽相同。令人惊讶的是,此次研究发现,有895种随年龄变化的蛋白质也存在性别差异。这意味着基于男女差异的蛋白质组成,可以分别测算男性和女性的生理年龄,这也确保了测算的准确性。

确定了随年龄变化的蛋白质种类,研究人员通过机器学习建立新算法,发现只需要测量373种蛋白质的水平,就可测算志愿者的生理年龄及健康状况。研究人员说:“事实上,仅9个蛋白质就足以让算法顺利运行,测算更多的蛋白质是为了提高结果的准确性。”

虽然还需要更大规模的研究来验证新算法的有效性和实用性,但这项研究无疑为延缓衰老提供了巨大的参考价值。不过,测算生理年龄只是第一步,使血液中蛋白质组“更年轻”才是本次研究的最终目标。

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