
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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靶向药物基础代谢组学大数据论述
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)的靶向药物分解代谢组学研究(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 范例评述和大数据描诉(图源:Pilley, et al., Cell metab 2025)
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器管表现出不同的的
分解代谢显老形式
每一个各器官的分解物情况都体现出多少岁忽略性的波动(图2A-B)。分解最不这样的多少岁组是年华期5个月左右大的小鼠(图2E)。无论怎样这般,7月龄和24月龄小鼠中的的波动变得更加可观,揭示皮肤衰老带给的分解的波动与年华期和性成熟期中所真实经历的的波动这样激动(图2E)。分解随时的波动到长者:1九个月左右和24个月左右的小鼠中的可观一定的差异近乎与3至1九个月左右的小鼠这样多。
图2 年齡对组织代谢转化的会影响(图源:Pilley, et al., Cell metab 2025)
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单双眼皮干扰地方分解代谢
收起来对每种器脏中每种年岭的段的雄鼠和雌鼠期间的分泌物丰度比重进行了排行榜。心理、胸腺、四头肌和膀胱在全部的年岭的显现出大多强势的两性差别的,而胰腺在其他年岭的显现出两性差别的(图3A)。 小心肝在同龄的雄鼠和雌鼠相互之间提示出高百分比计算的有效区别,或者某些胎儿性别区别在终身泉河长期保持着。在雄鼠和雌鼠集群式中,5'-甲硫基腺苷(MTA)和腺苷高半胱氨酸(SAH)都参与到甲硫氨酸细胞代谢,在一小部分生命安全周期长中雄鼠均少于雌鼠(图3C)。
图3 姓别对人体系统分解代谢的的影响(图源:Pilley, et al., Cell metab 2025)
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羟脯氨酸耗竭
是器宫衰老的象征
的使用再现阐述,发现了不断地岁数阶段的倍增,肺和脾脏中屏幕上提示出大幅度增大的排泄转化结果是衣康酸(图4A),衣康酸是巨噬内部的排泄转化结果,其增大将会展现了与岁数阶段重要性的抗体内部群落演替和吸附性變化无常。。羟脯氨酸在一小部分生命力频次中主要表现出最不一样的變化无常:1俩人体生殖器官中含14个的羟脯氨酸含量随岁数阶段倍增而降,1俩人体生殖器官中含10个屏幕上提示出正相关的负再现。羟脯氨酸是脯氨酸的羟基化类型,还仅进行营养物质质中脯氨酸的泰语翻译后羟基化制造,而散布于羟脯氨酸的最好来源地是胶原营养物质(图4C),因为,散布于羟脯氨酸含量的變化无常将会展现了胶原扭测力的變化无常。
图4 羟脯氨酸现示出最大的衰退对应性(图源:Pilley, et al., Cell metab 2025)
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创立基础代谢皮肤老化闹钟
来预測生物学年齡
要导出分解消化吸收率老化秒表,运用血浆分解消化吸收率物资料凸显,将资料凸显随机数划分为训练法集和各种测验集,并从资料凸显中搭建沙盘型号(图5A)。共计从8种与众不同分解消化吸收率物加入沙盘型号(图5B-C),当对14个各种测验子样本使用各种测验时,该沙盘型号凸显出分析预测时间组的强劲意识,达到了0.90的关联性(图5D)。其中的确实一种不确定的老化考核机制安装驱动因素分析:α-酮戊二酸(AKG)(图5C),血清AKG横向逐渐时间组的增长期而增涨,还与年纪小鼠好于,年纪小鼠的血清AKG横向显著性较低(图5E)。
图5 产生皮肤老化挂钟应该分析预测生物体学年岁(图源:Pilley, et al., Cell metab 2025)
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短文总结
非常多慢性常见疾病都收到年令相关内容的排泄功能紊乱的干扰,在本科学研究中,来采取对其他年令的小鼠部位来采取靶向疗法排泄组学检测工具,广解析了由于年令波动没有响应的排泄结构特征,并对两性关系直接的一定的差异来采取陈述。切合机器设备学习的模式,写作者也实现排泄新陈代谢石英钟并也可以区分新陈代谢的暗藏驱动软件基本要素,并认定了能维持部位卫生的新诊治靶点。BIOPROFILE
拜谱个人总结
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。拜谱生物体可提供完善成熟的蛋白酶质组学、体现组学、新陈代谢组学、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!
参看文献
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.