科学网—Frontiers旗舰刊Frontiers in Science：诺奖之后，生命科学的下一道题：衰老的速度能测出来吗?-Frontiers开放获取的博文
精选
已有 236 次阅读
2026-10-16 11:50
| 个人分类: Frontiers in Science | 系统分类: 论文交流
编者写在前面：
10 月 5 日， 2026 年诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家 Karl Deisseroth、德国科学家 Peter Hegemann
和 Georg Nagel，以表彰他们在光门控离子通道和光遗传学方面的发现。
这个故事始于一种绿藻。Hegemann 和 Nagel 在研究绿藻如何感知光线时，发现了一种能被光直接打开
的离子通道，Deisseroth 随后把它装进了哺乳动物的神经元。从此，科学家可以用一束光，精确地"开"
或"关"大脑中的特定细胞。生物医学由此跨过了一道门槛：从观察生命，走向精确地测量和干预生命。
衰老研究，正站在同一道门槛前。
过去几十年，科学家已经找到多种能让小鼠"老得更慢"的药物、饮食和基因突变。但一个朴素的问题始终
横在面前：我们怎么知道，一种干预真的让衰老变慢了？
目前最可靠的回答方式只有一个：等。在小鼠身上完整做一次寿命研究，需要三到四年，而在人身上，可
能要几十年，花费数亿美元。与此同时，市场等不了这么久。各类"长寿补充剂"早已形成庞大市场，而其
中许多产品的临床证据十分有限。
有没有可能，我们不需要等那么久？能不能只测一次，就知道一个人此刻"老得有多快"？
Image：technologynetworks.
9 月 17 日，三位衰老生物学领域的知名学者：美国阿拉巴马大学伯明翰分校的 Steven N. Austad 教授、
Optispan 公司的 Matt Kaeberlein 博士和密歇根大学的 Richard A. Miller 教授在 Frontiers 旗舰期刊
Frontiers in Science 发表文章 ，提出了一个新概念：衰老速率指标(Aging Rate Indicators，ARIs)。
如果这一设想得到验证，衰老将第一次拥有自己的"速度表"。 点此可免费下载原论文
原文链接👇
https://www.frontiersin.org/journals/science/articles/10.3389/fsci.2026.1821393/full?utm_source=kexuewang&utm_medium=blog&utm_content=ARI&utm_campaign=fscipromochn
衰老的速度，能不能"测一次就知道"?
药物、饮食和单基因突变都能延缓小鼠衰老。但这一领域今天面临的最大障碍之一，是必须等上数年甚至
数十年，才能知道某种干预是否有效。研究人员认为，可以借助一类可测量的生物信号，也就是衰老速率
指标，或许能更早地作出判断。
所谓衰老速率指标（ARIs），指的是一种在单一时间点进行的一次测量指标，能够判断某种干预是否已经让
动物进入"慢速衰老"状态。
这与我们熟悉的"生物学年龄"检测有本质区别。生物学年龄衡量的是衰老已经累积了多少，至少要测两次才
能看出变化，而 ARIs 衡量的则是此刻衰老的速度。就像开车时，里程表告诉你已经开了多远,速度表告诉你
现在开得多快。
Image：longevity.technology.
年份、里程 表与速度表
宾夕法尼亚大学的 Joseph P. McGaunn 和 Joseph A. Baur 教授在同期发表的观点文章中打了一个比方：
买二手车时，你可以看出厂年份(实际年龄)，也可以看里程表(生物学年龄)；但如果想知道这辆车此刻正在
承受多大的磨损，更有用的是看速度表(ARIs)。 点此可免费下载原论文
这个区别在测试抗衰老干预时尤为关键。要检验一种干预能否延长寿命，就得等完整个寿命周期。生物学年
龄指标虽然可以在活体上测量，但仍需等待足够长的时间，让差异显现出来。而 ARIs 有望很快揭示干预是
否改变了当前的衰老速度，就像踩下刹车或油门，速度表的指针会立刻变化。
14 种药物，"中年开始也不晚"
作者系统回顾了美国国家老龄化研究所 (NIA) 支持的小鼠干预测试项目 (Interventions Testing Program，
ITP) 的研究证据。该项目已经发现了 14 种能够显著延长小鼠寿命的药物或组合，其中 8 种的延寿幅度达到
12% 以上，包括雷帕霉素、阿卡波糖、雷帕霉素与阿卡波糖联用、17α-雌二醇、16-羟基雌二醇、卡格列净、
去甲二氢愈创木酸(NDGA)和虾青素。
在抗衰老药物反应背景下，将衰老生物标志物与多个衰老速率指标（ARI）进行假设比较。Image：本论文。
其中，雷帕霉素是效果最强的单一药物，使雄性小鼠中位寿命延长 23%、雌性延长 26%；雷帕霉素与阿卡
波糖联用使雄性小鼠寿命延长 29%，是所有药物干预中增幅最大的。
更令人意外的是，多数抗衰老药物即使在小鼠"中老年"(通常为 16–20 月龄)才开始使用，依然有效。
该研究第一作者 Steven Austad 教授表示：
“我们在小鼠中意外发现，许多有效的抗衰老药物即使在成年后期才开始使用，仍能完全发挥作用。这提
示类似的疗法或许也能让中年人受益，这是一个令人兴奋的可能性。ARIs 可能在推进这类预防性疗法中发
挥关键作用，并最终让人体临床试验在短得多的时间内完成，加快新型抗衰老药物的问世。”
12 个候选"速度表读数"
令人震惊的是，研究团队发现，无论延寿是由药物、热量限制饮食还是单基因突变引起的，小鼠体内出现
的分子和生理变化高度一致。这些关键变化，构成了团队提出的 12 个候选 ARIs 的基础：
- 帽非依赖性翻译(CIT)
- MEK1/ERK 信号通路
- MEK3/p38 信号通路
- mTORC1 活性
- 脂肪组织中的解偶联蛋白 1(UCP1)水平
- 脂肪组织中促炎与抗炎巨噬细胞的平衡
- FNDC5
- 鸢尾素(irisin)
- GPLD1
- 脑源性神经营养因子(BDNF)
- 双皮质素(DCX)
- NF-κB p65
作者估计，如果这些 ARIs 能够可靠地将有效药物与无效药物区分开来，小鼠研究的速度可以加快约 4 倍，
成本降至约 1/20。
进一步开发和验证衰老率指标及其在抗衰老干预措施研发中的应用的研究路线图。Image：本论文。
通讯作者 Miller 教授总结了 ARIs 可能在三个方面推动抗衰老药物研究：
“第一，它们可能提供一种更快、更便宜的方法，筛选出值得在小鼠中测试的药物。
第二，它们可能帮助我们发现，哪些药物能让健康人身上出现与慢速衰老小鼠相似的变化，从而为可能延缓
人类衰老的药物提供线索。
最后，ARI 组合能揭示许多抗衰老药物共有的变化，帮助我们选择新的靶点和新的药物家族。”
合著者 Kaeberlein 博士补充道：
“把衰老生物学转化为更好的健康，最大的挑战在于判断一种干预是否真正影响了衰老速度。开发并验证衰
老速率指标，能让我们在切实可行的时间尺度内回答这个问题，而不是等待数年或数十年才能看到寿命结果。
如果我们能严谨地做到这一点，它将从根本上改变我们发现延长健康寿命干预措施的能力。”
冷静一下：速度表也可能失灵
ARIs 的前景令人振奋，但研究团队也坦承：这些候选标志物尚未准备好用于临床，它们仍需在哺乳动物物
种间进行验证，并在人类中接受测试。
宾夕法尼亚大学的 Joseph P. McGaunn 和 Joseph A. Baur 教授在同期发表的观点文章中进一步指出：识
别可靠的衰老速率指标，需要验证信号是否对衰老具有特异性、是否在人群中具有可重复性、以及是否能预
测临床结局。 点此可免费下载原论文
信号未必只与衰老有关。 例如脂肪组织中的 UCP1 对寒冷反应强烈，但寒冷暴露并不能延长啮齿类动物的
寿命。
性别差异如何体现？ 阿卡波糖、卡格列净和 17α-雌二醇对小鼠寿命的影响存在性别差异，目前尚不清楚这
些候选指标能否反映这种差异。
不同器官的衰老速度可能不同，而且"老得最快"的器官因人而异。一个指标究竟反映的是哪个器官的衰老速
度，也是需要回答的问题。
短期实验可能漏掉长期危害。一种会轻微加速癌症或神经退行性疾病的药物，在基于 ARI 的短期筛选中可能
不会亮起红灯。
最隐蔽的风险是"视野收窄"。 如果只根据已知的衰老通路来开发 ARIs，我们可能会忽视通过其他机制起作用
的干预手段。
他们也提到一个值得关注的人体案例：研究人员利用新西兰达尼丁一项跟踪 1,037 名参与者长达二十年的队
列数据，从血液 DNA 甲基化中提取出一种类似 ARI 的指标 DunedinPACE，并在其他独立队列中证实它与
疾病、失能和死亡相关。
因此，两位作者主张：ARIs 应当是传统健康寿命和寿命研究的重要补充，而非替代；任何基于 ARI 的信号，
最终都应由目标人群中直接测得的临床获益来证实。
从实验室到诊室：规则准备好了吗？
如果衰老"速度表"真的问世，它该如何进入新药审批和临床诊疗？Life Biosciences 的 Michael S. Ringel
博士与哈佛医学院的 Carolyn B. Ringel 博士则在同期发表的政策展望中提出了一个务实的框架：衰老生物
标志物可以在药物试验和临床决策中作为支持性证据发挥作用，而正式的验证工作可以同步推进。
他们指出，药物审批通常要求直接证明临床获益，或使用经过验证的替代终点，而替代终点的证据门槛是有
意设高的。历史上，不少看似合理的生物标志物最终未能转化为临床获益，升高高密度脂蛋白 (HDL) 的疗法
就是一例。肥胖干预的历史同样具有警示意义：数十年间，大量证据有限的减重产品被广泛销售，许多被证
明无效或不安全；而 GLP-1 受体激动剂则在严格的临床试验中证明了显著获益。
基于此，他们建议采取一种中间立场：临床试验可以把衰老生物标志物作为次要或探索性终点，监管机构在
适当情况下可以将其视为审批中的支持性证据；在临床上，医生可以把证据较充分的标志物作为辅助信息，
同时持续积累证据。
他们还提醒，衰老标志物检测结果可能被用于就业、保险核保等非医疗场景，相关法律保护尚不完善，应提
前告知患者潜在的财务和隐私风险，并让公众参与讨论未来疗法的公平可及等问题。
研究团队目前的重点是：检验每项 ARI 的稳健性，寻找更多可在血浆中测量的 ARIs，揭示不同干预如何影
响这些指标，并厘清它们与老年疾病之间的联系。如果得到证实，ARIs 将在基础衰老生物学与更短、更可
行的健康老龄化干预试验之间，架起一座关键而实用的桥梁。
写在最后
衰老，曾经是生物学中最“不可测量”的过程之一——它缓慢、渐进、因人而异。而 ARIs 的提出，试图给
这个过程装上一个速度计。
从绿藻里的一种感光蛋白，到能"开关"神经元的诺奖工具，光遗传学走了二十多年。而它的起点，是先学会
精确地读取和控制一个信号。
衰老研究或许也正处在类似的起点：先学会读出衰老的速度，才有可能真正学会让它慢下来。
这并不意味着“长生不老”即将实现。但它意味着，我们可能终于有了一种方法，让抗衰老研究从“等待
结果”转向“实时追踪” ——从一场数十年的耐力赛，变成一场可以加速的冲刺。
当衰老的速率变得可测量，我们与衰老的关系，或许也在被重新定义。 点此可免费下载原论文
关于 Frontiers in Science
Frontiers in Science 是 Frontiers 全力打造的一本旗舰期刊，于 2023 年 2 月 28 日正式发布。期刊以
邀请制的方式发表经同行评审的、具有杰出影响力学者的最新变革性研究，已汇聚全球 90 多个国家的科研力
量。期刊致力于推动跨学科、具有政策影响力的前沿科学研究以实现“健康星球上的愉悦生活”目标 ，目前
已发表的文章累计阅读超 530 万次。
了解期刊详情请访问期刊官网：
http://www.frontiersin.org/journals/science
如希望报导更多关于 Frontiers in Science 的相关内容，欢迎通过邮件说明意图发送至
marketing.china@frontiersin.org
转载本文请联系原作者获取授权，同时请注明本文来自Frontiers开放获取科学网博客。 链接地址： https://blog.sciencenet.cn/blog-3465500-1556883.html
上一篇： 专刊征稿 | 农学JCR Q1，守护粮食安全：气候韧性与土壤健康 欢迎参加科学网十佳博文评选活动！ 主办单位： 
支持单位： 