细胞自噬失能(Disabled Macroautophagy)是2023年新增的衰老标志,指细胞通过自噬-溶酶体系统清除受损细胞器、错误折叠蛋白和聚合体的能力随年龄下降。自噬失能导致线粒体功能障碍、蛋白聚合体累积和干细胞耗竭,是连接多种衰老标志的关键枢纽。
细胞自噬(Autophagy)是细胞通过溶酶体降解自身受损或多余组分(如错误折叠蛋白、受损线粒体、过氧化物酶体)的回收利用过程。它被誉为细胞的"垃圾回收系统",对维持细胞稳态至关重要。2016年大隅良典因自噬机制研究获诺贝尔生理学或医学奖。
2023年López-Otín团队将其新增为衰老标志,理由是:(1)自噬活性随年龄显著下降;(2)实验性敲除自噬基因加速衰老;(3)药理或遗传增强自噬可延长多种模式生物寿命。自噬失能是蛋白质稳态丧失和线粒体功能障碍的共同上游机制。
已知可激活自噬的策略包括:热量限制和间歇性禁食(降低mTOR活性)、运动(AMPK激活)、某些化合物(雷帕霉素、亚精胺、白藜芦醇)。其中热量限制是目前证据最充分的自噬激活方式。
线粒体自噬(Mitophagy)是细胞自噬的亚型,专门清除受损线粒体。自噬失能导致受损线粒体累积,产生过量ROS,进一步加剧细胞损伤——形成恶性循环。因此,自噬失能与线粒体功能障碍是相互关联的衰老标志。
Hallmarks of Aging
衰老标志(Hallmarks of Aging)是国际公认的衰老机制分类框架,最初由López-Otín等人在2013年Cell期刊提出(9大标志),2023年更新为12大标志,2025年再次更新为14大标志。DeepoMe是全球首个将衰老标志特征直接检测技术实现产品化的公司,通过Capome®产品量化评估个体的衰老标志状态,而非群体平均推算。
Loss of Proteostasis
蛋白质稳态丧失(Loss of Proteostasis)是衰老的主要标志之一,指细胞内蛋白质正确折叠、维护和降解的平衡被打破,导致错误折叠蛋白和聚合体累积。这与神经退行性疾病(阿尔茨海默病、帕金森病)和年龄相关功能衰退直接相关。DeepoMe可评估蛋白质量控制系统(UPS、自噬)的衰老状态。
Mitochondrial Dysfunction
线粒体功能障碍(Mitochondrial Dysfunction)是衰老的拮抗标志之一,指线粒体能量代谢效率下降、活性氧(ROS)产生增加、线粒体DNA突变累积的综合退化。线粒体是细胞的"能量工厂",其功能障碍与衰老相关的神经退行性变、心血管疾病和代谢综合征密切相关。研究发现线粒体通路衰老指数可预测重度抑郁症。
Capomics
能力组学(Capomics)是熊江辉博士提出的原创概念,指从细胞器到整体各个尺度上检测和表征内在能力指标的方法论。它以DNA甲基化等分子数据为输入,从复杂性因果涌现、最简预测模型和依赖性网络角度量化衰老的十四大标志特征。Capome®产品是能力组学的工程化实现,1mL唾液可检测58项指标(11项衰老标志+18项器官老化+12项代谢老化+9项免疫老化+8项整体功能评估)。