近日,中国科学技术协会生命科学学会联合体公布了“2025年度中国生命科学十大进展”,由中国科学院动物研究所刘光慧、首都医科大学宣武医院王思、国家生物信息中心张维绮、中国科学院动物研究所曲静等团队领衔完成的“从分子解码到细胞编程的衰老新干预”项目成功入选。
衰老是多种慢性疾病的最主要危险因素,系统解析衰老的驱动机制、建立精准评估体系并开发安全有效的干预策略,是衰老研究领域长期以来的核心挑战。“从分子解码到细胞编程的衰老新干预”项目团队运用蛋白质组学为核心的多组学技术,系统性地完成了从“分子解码”绘制衰老全景图谱、到解析关键干预机制、直至在灵长类模型中进行“细胞编程”实现工程化干预的完整闭环,推动了该领域从“认识衰老”向“设计衰老干预”的范式转变。
项目团队构建了可量化人体器官衰老的“蛋白标尺”,就像一把精准的标尺,能客观、准确地评估人体各个器官的衰老水平。此外,团队还破解了器官衰老的关键机理:人体基因表达过程中,转录与翻译两个步骤的协同性被打破,会引发淀粉样蛋白在器官内异常堆积,同时诱发相关的炎症与应激反应,这一系列连锁反应,正是驱动人体器官发生衰老的核心因素。
进一步研究发现,肾源性小分子物质甜菜碱可作为“运动模拟物”,结合并抑制促炎激酶TBK1,减缓多器官衰老。同时,研究团队成功构建了长寿基因增强的工程化抗衰祖细胞,证实其经静脉输注后能够抵抗炎性环境,发挥全身性衰老保护作用。该研究系统揭示了衰老的内在驱动机制,构建了涵盖小分子药物、基因调控与细胞移植的多层次干预体系,助力衰老研究向精准医学的迈进。*以上研究成果分别发表于《Cell》等杂志(Cell, 2025, 188(18, 19, 20):5039-5061; 5426-5428; 5763-5784)。
2025年6月,项目团队首次绘制了人体在急性运动与长期规律运动后的多组学动态响应图谱。研究发现,运动后血液中显著升高的天然小分子甜菜碱,可通过抑制天然免疫激酶TBK1,减轻炎症反应,从而发挥抗衰作用。该研究为开发“运动模拟剂”类抗衰干预提供了全新靶点。
在干细胞抗衰领域,团队成功构建了三重抗性(抗衰老、抗应激、抗致瘤)的工程化人间充质祖细胞,并在食蟹猴模型中验证其可显著延缓多器官衰老、提升认知与生殖功能。通过外泌体蛋白质组学分析,团队进一步揭示其分泌的外泌体富含抗氧化、抗炎蛋白,是发挥再生作用的关键载体。
7月,团队构建了时间跨度最长(50年)、迄今最大规模的人类多组织蛋白质组图谱(涵盖13个组织、516个样本)。首次发现50岁左右是人体多组织衰老的转折点,并鉴定出血管为衰老敏感组织、及GAS6等关键蛋白为潜在衰老标志物。
此外,团队在Nature Metabolism上的研究,揭示了去琥珀酰化酶SIRT5通过调控TBK1的琥珀酰化修饰来保护骨骼肌的新机制。该工作与上述Cell研究共同勾勒出蛋白质翻译后修饰网络在衰老调控中的核心地位。
对于护肤科学领域而言,该项目的首要意义在于实现了衰老认知从“表象观察”到“分子解码”的跨越。传统护肤研究多聚焦于皮肤衰老的外在表现,如皱纹、色斑、松弛等,对其内在分子机制的认知较为模糊。而该项目提出的“蛋白标尺”,为皮肤衰老的精准评估提供了科学工具——未来护肤领域可基于这一标尺,开发出能精准检测皮肤细胞衰老程度的技术。同时,项目揭示的“炎症应激驱动衰老”机制,也印证了护肤领域长期关注的“炎症性衰老”理论,为皮肤炎症与衰老的关联提供了直接分子证据,让护肤研究从“对症修复”转向“根源调控”成为可能。
更关键的是,该项目将“细胞编程”理念引入衰老干预,为护肤科学开辟了“主动调控细胞衰老”的新赛道。传统抗衰护肤多通过补充保湿成分、抗氧化剂等实现“被动防护”,而细胞编程理念强调通过调控细胞内的分子开关,让衰老细胞恢复年轻状态。项目中发现的甜菜碱作为小分子调控物质,其作用机制与护肤领域的表观遗传调控逻辑高度契合——表观遗传学研究表明,通过外部因素调控基因表达,可实现皮肤细胞的“年轻化训练”,如组蛋白修饰、DNA甲基化等开关的精准调控,能让胶原蛋白基因重新激活、炎症因子基因沉默。该项目明确了甜菜碱对促炎激酶的抑制作用,为护肤领域开发靶向炎症应激的精准成分提供了直接科学依据,推动护肤科学从“被动防护”向“主动编程”升级。
对化妆品行业抗衰科研而言,该项目则提供了清晰的“靶点导向”和“成分创新”思路。当前抗衰化妆品市场虽品类繁多,但多数成分缺乏明确的分子作用靶点,效果难以量化。该项目揭示的TBK1促炎激酶、淀粉样蛋白积聚等衰老靶点,为化妆品企业的原料研发提供了精准方向——企业可围绕这些靶点开发或筛选具有抑制TBK1活性、减少淀粉样蛋白积聚的护肤成分,替代当前广谱性的抗氧化、保湿成分。其中,甜菜碱作为天然存在的小分子物质,已被证实具有明确的抗衰功效,其在护肤品中的应用转化已具备基础科研支撑,有望成为新一代抗衰核心成分。
需要强调的是,该项目的科研成果并非直接等同于护肤产品,其转化应用仍需化妆品行业的进一步研究。例如,甜菜碱在皮肤局部应用的浓度、剂型优化,工程化抗衰祖细胞在皮肤领域的局部应用安全性等,都需要后续针对性研究。但不可否认的是,这项入选中国生命科学十大进展的成果,已为护肤科学和化妆品抗衰科研搭建了从基础研究到应用转化的桥梁,让“精准抗衰”“细胞编程抗衰”从概念走向现实有了坚实的科学支撑。
随着生命科学与护肤领域的深度融合,以“分子解码”和“细胞编程”为核心的抗衰技术将成为行业主流。该项目的突破不仅提升了中国在衰老研究领域的国际地位,更将推动化妆品行业从“经验型研发”向“科学型研发”转型,最终让消费者享受到更精准、更有效的抗衰护肤产品。
《2025年度中国生命科学十大进展公布》中国科普网
《刚刚!“2025中国生命科学十大进展”公布!刘光慧等团队衰老机制与干预新范式入选》景杰生物