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科技日報記者 張佳星

人類的衰老進程能否被延緩？這一長期困擾科學界的問題有了新答案。9月12日，《細胞》雜志在線發表了一項我國科研團隊歷時8年完成的研究成果，該研究以靈長類動物為模型，證實長期服用二甲雙胍可重置細胞衰老的內在程序，延緩衰老進程。

“二甲雙胍作為2型糖尿病的一線治療藥物已廣泛應用于臨床，但其對靈長類動物（包括人類）衰老進程的影響尚未得到證實。”論文通訊作者、中國科學院動物研究所研究員劉光慧在接受科技日報采訪時表示，衰老是一個涉及多器官功能退行和多種疾病發生率增加的復雜生理過程，為科學地驗證“延緩衰老”的功效，首要任務是建立一個可靠的靈長類生物學年齡評估系統，即“衰老時鐘”體系。

利用機器學習算法形成衰老評估模型

這項研究采用跨學科方法，整合了生理功能評估、醫學影像學、多參數血液分析、多組織病理學檢查和多維生命組學等技術，對長期服用二甲雙胍的中老年雄性食蟹猴進行了系統性縱向觀察。研究結果顯示，二甲雙胍干預組食蟹猴的多個組織器官呈現出明顯減緩的衰老表型。

“鑒于食蟹猴與人類在生理結構和功能上的高度相似性，其被認為是研究人類衰老過程的理想動物模型。”劉光慧表示，研究團隊對服用二甲雙胍的食蟹猴進行了為期40個月的追蹤研究，進而通過對大腦皮層厚度、認知功能、牙周骨退化程度，以及肝臟、心臟、肺臟、小腸和骨骼肌等多個器官系統衰老表型的定量分析，發現二甲雙胍能夠系統性地延緩靈長類動物全身多組織器官的衰老。

借助計算生物學分析技術，劉光慧團隊與中國科學院北京基因組研究所（國家生物信息中心）張維綺團隊以及中國科學院動物研究所曲靜團隊合作，運用機器學習算法，構建了多維度的靈長類組織器官衰老評估模型。該模型能夠精確量化二甲雙胍對衰老的系統性調控效應。

“生物減齡”效應可達六年

“我們的研究結果表明，二甲雙胍的衰老延緩作用可能不僅限于其傳統的血糖和代謝調節功能，而是通過直接作用于細胞水平來實現的。”論文通訊作者之一張維綺介紹，細胞內存在一個抗氧化的基因表達網絡（由Nrf2轉錄因子介導），二甲雙胍可以有效激活這一網絡。

“二甲雙胍能夠顯著降低靈長類動物的生物學年齡。”論文通訊作者之一曲靜解釋，“生物學年齡”是一個綜合反映機體健康狀態的指標，通過整合分子、細胞、器官和生理功能等多層面的參數進行綜合評判發現，長期服用二甲雙胍的食蟹猴表現出顯著的“生物減齡”效應，最高可達6歲，這相當于人類年齡尺度上的約18年。此外，基于高精度單細胞水平的衰老評估結果顯示，二甲雙胍同時延緩了大腦多種神經細胞以及肝臟多種細胞的衰老，最高可減緩約6年。

“衰老是慢病最大的危險因素，當前老年醫學研究的范式正在從單一慢病治療轉向對衰老進程的系統干預。”劉光慧介紹，該研究對二甲雙胍延緩衰老機制的解析，不僅為理解衰老提供了新視角，也為預防和治療衰老相關疾病開辟了新途徑。