從對長壽蠕蟲的研究中發(fā)現(xiàn)了衰老的生物標(biāo)志物。生物標(biāo)志物是轉(zhuǎn)錄組學(xué)特征，由來自相對較少基因的表達(dá)數(shù)據(jù)組成。因此，它有助于縮小從FDA批準(zhǔn)的藥物數(shù)據(jù)庫中尋找潛在的延長壽命藥物的范圍。確定了10種候選藥物，其中4種從未評估過抗衰老特性。排名靠前的候選人在他們的實驗?zāi)Ｐ椭斜憩F(xiàn)出平均壽命延長30%，即非寄生蟲蛔蟲秀麗隱桿線蟲(Caenorhabditis elegans)。

這些研究結(jié)果是由Peter Fedichev領(lǐng)導(dǎo)的一個國際研究小組報告的，他是莫斯科物理和技術(shù)研究所和長壽生物技術(shù)創(chuàng)業(yè)公司Gero的附屬機(jī)構(gòu)。他們表示相信，在不改變老化的潛在分子機(jī)制的情況下，老化率可能會受到影響。此外，他們認(rèn)為他們的發(fā)現(xiàn)可能超出他們的實驗?zāi)Ｐ停踔林赶蚩赡芨淖內(nèi)祟惱匣壽E的藥物干預(yù)。

細(xì)節(jié)出現(xiàn)在5月14日的科學(xué)報告中，題為“ 年齡的通用轉(zhuǎn)錄組學(xué)特征揭示了秀麗隱桿線蟲老化軌跡的時間尺度。”文章描述了科學(xué)家如何編制一個年齡依賴性轉(zhuǎn)錄組的RNA測序數(shù)據(jù)集。C.線蟲等基因菌株和具有極大不同壽命的種群。

在抑制選定的靶基因后，科學(xué)家們使用了突變體蠕蟲以及正常的野生型蠕蟲。他們評估了一系列成年人的蠕蟲表達(dá)譜; 他們利用機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)分析這些實驗結(jié)果，并將它們與公共資源提供的早期數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。

結(jié)果數(shù)據(jù)集名為MetaWorm的成本接近1000萬美元，是科學(xué)數(shù)據(jù)回收的完美范例。通過分析獨特的MetaWorm數(shù)據(jù)集，科學(xué)家們證實并擴(kuò)展了伴隨線蟲衰老的轉(zhuǎn)錄組學(xué)轉(zhuǎn)變模式。

我們主要擔(dān)心的是，一種極度長壽的蠕蟲的衰老可能與正常的野生型線蟲完全不同，”Fedichev說。“在這種情況下，壽命的根本延長將需要復(fù)雜的干預(yù)措施，對衰老急劇減緩的動物的研究無助于我們尋求真正有效的抗衰老療法。”

事實證明，在分子水平上，線蟲老化的過程總是以同樣的方式展開，所有觀察到的壽命差異似乎都反映了衰老速度的變化。研究人員提出，在沒有遺傳干預(yù)的情況下，應(yīng)該可以實現(xiàn)類似的效果。

為了驗證這一假設(shè)，研究人員采用了麻省理工學(xué)院和哈佛大學(xué)布魯塞爾研究所科學(xué)家創(chuàng)建的連通圖(CMAP)。CMAP包含有關(guān)幾乎所有FDA批準(zhǔn)的藥物對人體細(xì)胞基因活性的影響的信息。研究人員尋找改變?nèi)祟惢虮磉_(dá)的藥物，其方式與線蟲中相應(yīng)基因的年齡相關(guān)變化相反。

從CMAP數(shù)據(jù)庫中的1,309種藥物中，研究人員選擇了10種候選物，它們似乎在所需的方向上作用于基因。這些藥物中有六種之前曾有過抗衰老的可能性，而此前4種藥物從未被研究過。實驗證明，所有這些藥物都可以減緩線蟲的衰老，盡管程度不同。最有效的化合物使線蟲壽命延長了30%。

“觀察到的生存曲線和老化軌跡的時間尺度，以及與衰老相關(guān)的基因表達(dá)變化的強(qiáng)大模式，似乎在我們的實驗中測試的極其多樣化的生物條件中是普遍的，” 科學(xué)報告文章的作者寫道。“由此我們推斷，通過穩(wěn)定基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)和減緩衰老速度，而不是通過定性改變整個生物體的分子機(jī)制，可以實現(xiàn)延長壽命的效果。這意味著超長壽命菌株的衰老過程可能在治療上被模仿，因此最終會導(dǎo)致壽命顯著增加，而不會產(chǎn)生不利影響。“

作者還提出了一種尋找延長壽命的化合物的新方法。“通常的程序涉及對大型潛在藥物庫進(jìn)行費力的篩選，”Gero研究科學(xué)家，Skolkovo科學(xué)與技術(shù)研究所博士候選人Andrei Tarkhov指出。“不幸的是，即使成功的命中有時也會偶然錯過或由于非最佳劑量。我們的方法允許有針對性地搜索具有所需活性的化合物，包括FDA批準(zhǔn)的藥物。后者的化合物具有以下優(yōu)點：它們已經(jīng)通過了所有必要的臨床試驗，可以在標(biāo)簽外用作抗衰老藥物。