這套時鐘的底層數據極其驚人:研究人員分析了來自小鼠、大鼠、獼猴(一種常被用於生物醫學研究的非人靈長類)及人類,多達 26 種不同組織、超過 1.1 萬份RNA定序樣本 。他們發現,無論是哪種哺乳動物,衰老在基因表現層面上都留下了極其相似的足跡。這些共通的特徵,構成了預測「生物年齡」與「死亡風險」的全新分子標竿。
不同於身分證上的出生日期,生物年齡(Biological age) 反映的是細胞與組織的真實功能狀態。兩個同樣50歲的人,可能因為基因、生活習慣或疾病,而有著完全不同的生物年齡。轉錄體時鐘正是用來量化這種「內在老化程度」的工具,它透過分析數百到數千個基因的表現量變化,來進行評估 。
這套時鐘最革命性之處,在於它並非單純估算日曆年齡,而是直接「預測死亡風險」。研究團隊將每個樣本的「存活數據」整合進機器學習模型中,訓練出所謂的「第二代時鐘」。這些模型不問你幾歲,而是直接計算你的「預期死亡機率」。最終成果顯示,這些經過死亡率訓練的時鐘,能夠在四種哺乳動物中,強有力地預測生物老化的累積程度,以及未來因任何原因死亡的風險有多高 。
更棒的是,這些時鐘具備「跨組織」的通用性,但也能捕捉「器官特異性」。舉例來說,與發炎、免疫活化相關的衰老基因程式,在大腦、肝臟、腎臟和血液中都能普遍觀察到;但某些代謝轉變則只發生在特定器官 。這意味著,理論上只要一次簡單的抽血,就能得到具參考意義的全身性生物年齡讀數;而針對特定組織的時鐘,則可更深入追蹤器官層級的老化情形 。
過去,抗衰老研究的最大痛點就是「時間」。傳統的長壽實驗若以小老鼠為模型,往往需要耗時三到四年,追蹤牠們從年輕到自然死亡的完整過程,成本高達數百萬美元。
轉錄體時鐘的出現,徹底改變了遊戲規則。它提供了一個快速的分子讀數,讓科學家不必再苦等動物走到生命終點,只需在介入治療(例如服用某種候選藥物)前後,採集組織樣本,測量時鐘讀數,就能判斷該介入手段是否將基因表現推向更年輕的狀態 。
由於這些時鐘捕捉的是跨物種共通的衰老路徑,在小鼠身上被驗證能「回春」轉錄體的藥物,可以直接與人類生物資料庫(如 UK Biobank,英國人體生物資料庫)中的衰老印記進行比對,大幅縮短從動物實驗到人類臨床應用的驗證距離 。
研究本身也已證實,已知的延壽介入,如 飲食限制、雷帕黴素(rapamycin,一種免疫抑制劑,在模式生物中展現出顯著的延長壽命效果)、以及特定的長壽基因模型,都能被這套時鐘精準捕捉,顯示出更年輕的轉錄體特徵 。今後,科學家可將此作為篩選工具,優先將最受看好的化合物投入完整的壽命實驗,加速有效抗衰老療法的問世 。
這份研究最精彩之處,在於第一次如此清晰地描繪出,在演化上被保留下來的「衰老共通程式」究竟是什麼。
在四個物種與絕大多數組織中,衰老都一致性地啟動了一組核心生物學程式 。
硬幣的另一面,是細胞維護與能量生產能力的全面衰退。時鐘模型同樣精準捕捉到了這組向下沈淪的基因印記 。
綜合來看,衰老並非一場隨機崩壞,而是一套高度協調、演化上保留的分子重編程:身體逐漸偏離以能量生產為核心的維護狀態,轉而陷入慢性的低度發炎。這套跨物種轉錄體時鐘,以定量、可重複的方式捕捉了這一切 。
本研究論文「Universal transcriptomic hallmarks of mammalian ageing and mortality」於2026年5月27日發表在《自然》(Nature)期刊,由Alexander Tyshkovskiy、Vadim N. Gladyshev以及包含哈佛醫學院、布萊根婦女醫院在內的國際團隊共同完成。研究中使用的轉錄體時鐘模型已公開於Zenodo開放科學資料庫 。由Gladyshev實驗室建立的網路工具TACO也提供互動式介面,讓外界自由探索這套龐大數據集 。
這套時鐘的底層數據極其驚人:研究人員分析了來自小鼠、大鼠、獼猴(一種常被用於生物醫學研究的非人靈長類)及人類,多達 26 種不同組織、超過 1.1 萬份RNA定序樣本 。他們發現,無論是哪種哺乳動物,衰老在基因表現層面上都留下了極其相似的足跡。這些共通的特徵,構成了預測「生物年齡」與「死亡風險」的全新分子標竿。
不同於身分證上的出生日期,生物年齡(Biological age) 反映的是細胞與組織的真實功能狀態。兩個同樣50歲的人,可能因為基因、生活習慣或疾病,而有著完全不同的生物年齡。轉錄體時鐘正是用來量化這種「內在老化程度」的工具,它透過分析數百到數千個基因的表現量變化,來進行評估 。
這套時鐘最革命性之處,在於它並非單純估算日曆年齡,而是直接「預測死亡風險」。研究團隊將每個樣本的「存活數據」整合進機器學習模型中,訓練出所謂的「第二代時鐘」。這些模型不問你幾歲,而是直接計算你的「預期死亡機率」。最終成果顯示,這些經過死亡率訓練的時鐘,能夠在四種哺乳動物中,強有力地預測生物老化的累積程度,以及未來因任何原因死亡的風險有多高 。
更棒的是,這些時鐘具備「跨組織」的通用性,但也能捕捉「器官特異性」。舉例來說,與發炎、免疫活化相關的衰老基因程式,在大腦、肝臟、腎臟和血液中都能普遍觀察到;但某些代謝轉變則只發生在特定器官 。這意味著,理論上只要一次簡單的抽血,就能得到具參考意義的全身性生物年齡讀數;而針對特定組織的時鐘,則可更深入追蹤器官層級的老化情形 。
過去,抗衰老研究的最大痛點就是「時間」。傳統的長壽實驗若以小老鼠為模型,往往需要耗時三到四年,追蹤牠們從年輕到自然死亡的完整過程,成本高達數百萬美元。
轉錄體時鐘的出現,徹底改變了遊戲規則。它提供了一個快速的分子讀數,讓科學家不必再苦等動物走到生命終點,只需在介入治療(例如服用某種候選藥物)前後,採集組織樣本,測量時鐘讀數,就能判斷該介入手段是否將基因表現推向更年輕的狀態 。
由於這些時鐘捕捉的是跨物種共通的衰老路徑,在小鼠身上被驗證能「回春」轉錄體的藥物,可以直接與人類生物資料庫(如 UK Biobank,英國人體生物資料庫)中的衰老印記進行比對,大幅縮短從動物實驗到人類臨床應用的驗證距離 。
研究本身也已證實,已知的延壽介入,如 飲食限制、雷帕黴素(rapamycin,一種免疫抑制劑,在模式生物中展現出顯著的延長壽命效果)、以及特定的長壽基因模型,都能被這套時鐘精準捕捉,顯示出更年輕的轉錄體特徵 。今後,科學家可將此作為篩選工具,優先將最受看好的化合物投入完整的壽命實驗,加速有效抗衰老療法的問世 。
這份研究最精彩之處,在於第一次如此清晰地描繪出,在演化上被保留下來的「衰老共通程式」究竟是什麼。
在四個物種與絕大多數組織中,衰老都一致性地啟動了一組核心生物學程式 。
硬幣的另一面,是細胞維護與能量生產能力的全面衰退。時鐘模型同樣精準捕捉到了這組向下沈淪的基因印記 。
綜合來看,衰老並非一場隨機崩壞,而是一套高度協調、演化上保留的分子重編程:身體逐漸偏離以能量生產為核心的維護狀態,轉而陷入慢性的低度發炎。這套跨物種轉錄體時鐘,以定量、可重複的方式捕捉了這一切 。
本研究論文「Universal transcriptomic hallmarks of mammalian ageing and mortality」於2026年5月27日發表在《自然》(Nature)期刊,由Alexander Tyshkovskiy、Vadim N. Gladyshev以及包含哈佛醫學院、布萊根婦女醫院在內的國際團隊共同完成。研究中使用的轉錄體時鐘模型已公開於Zenodo開放科學資料庫 。由Gladyshev實驗室建立的網路工具TACO也提供互動式介面,讓外界自由探索這套龐大數據集 。