
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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靶向药物代谢转化组学数据资料简要
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)的靶向药物代谢率组学研究(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 样表说明和数剧描叙(图源:Pilley, et al., Cell metab 2025)
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脏器展现出多种的
分解代谢萎缩传统模式
没个组织的产生物程度都提示 出年限依赖感性发生影响(图2A-B)。产生最各不相同的年限组是花季青春年少期4个月左右大的小鼠(图2E)。哪怕都是这样,6月龄和24月龄小鼠直接的发生影响愈加正相关,揭示变老介绍的产生发生影响与花季青春年少期和成人期直接所经力的发生影响如此胸骨后疼痛(图2E)。产生继读发生影响到老年人:15个月左右和24个月左右的小鼠直接的正相关一定的差异近乎与3至15个月左右的小鼠如此多。
图2 时长对人体器官分解代谢的决定(图源:Pilley, et al., Cell metab 2025)
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怀孕天数影晌组织代谢率
收起来对没个的器官中没个年领组段的雄鼠和雌鼠相互之间的代谢转化物丰度比重来进行了的排名。心理、胸腺、四头肌和膀胱在很多年领组表现出多数取得的姓别异同,而胰腺在目标年领组表现出姓别异同(图3A)。 左心在同龄的雄鼠和雌鼠之中提示出最快百分比计算的相关性距离性,还有此类性别角色距离性在走过一生里都做到着。在雄鼠和雌鼠集群服务器中,5'-甲硫基腺苷(MTA)和腺苷高半胱氨酸(SAH)都参于甲硫氨酸分解,在一小部分我的生命时间间隔中雄鼠均远远超出雌鼠(图3C)。
图3 怀孕天数对内脏器官细胞代谢的直接影响(图源:Pilley, et al., Cell metab 2025)
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羟脯氨酸耗竭
是器宫衰老的标志图片
选择复出浅析,知道随年岁的持续的增加,肺和脾脏中体现出逐渐上升的代谢转化率物质是衣康酸(图4A),衣康酸是巨噬人体组织的代谢转化率物质,其上升有机会反应了与年岁有关系的免疫组织人体组织类群和可溶性变。。羟脯氨酸在整个的生命图片周期性中表現出最不同的变:1俩心脏有1个的羟脯氨酸能力随年岁持续的增加而变低,1俩心脏有10个体现出正相关的负复出。羟脯氨酸是脯氨酸的羟基化方式,或者仅利用脂肪酸质中脯氨酸的反译后羟基化引起,而分离态羟脯氨酸的最主要由来是胶原脂肪酸(图4C),以至于,分离态羟脯氨酸能力的变有机会反应了胶原扭运动学的变。
图4 羟脯氨酸表明出更强的肌肤衰老有关系性(图源:Pilley, et al., Cell metab 2025)
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建设消化吸收显老石英钟
来预计生物体年龄段
要转化排泄老化钟表,安全使用血浆排泄物统计资料表现,将统计资料表现自由分成训练科目集和测试仪英文方法集,并从统计资料表现中成立三维模型工具工具(图5A)。总计有从8种有所不同排泄物成立三维模型工具工具(图5B-C),当对14个测试仪英文方法范本来进行测试仪英文方法时,该三维模型工具工具表现出分析时长的强劲意识,高达0.90的相关内容性(图5D)。进来判别好几个种暗藏的老化缘由控制缘由:α-酮戊二酸(AKG)(图5C),血清AKG品质方向随着时间的推移时长的延长而越来越低,从而与青年小鼠比起,长者小鼠的血清AKG品质方向有效较低(图5E)。
图5 分解衰老的原因石英钟能分折生物技术学年龄段(图源:Pilley, et al., Cell metab 2025)
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短文工作小结
非常多慢性肠道疾病都备受生理周期各种相关的排泄转化减退的影响力,在本设计中,能够 通过对有差别的 生理周期的小鼠心脏做靶向药物排泄转化组学验测,丰富介绍了时间推移生理周期变换回应的排泄转化优点,并对两性两者两者的差别的做分析。搭配机械學習整治,著者也共建排泄转化变老挂钟并能够 辨别的变老的未知能够原因,并断定了稳定心脏身体健康的新根治靶点。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。拜谱生态学可提供完善成熟的蛋白质含量质组学、突显组学、细胞代谢组学、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!
参看文章
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.