人們對(duì)于長(zhǎng)壽的追求仿佛永無(wú)止境。 從希臘神話中的靈藥、仙酒，北歐神話中位于世界之樹（Yggdrasil）根底的“烏爾德之泉”，到《西游記》中的唐僧肉、煉丹藥。從這些縱橫中外的神話故事元素中不難發(fā)現(xiàn)，自古以來(lái)，人們便懷揣著“延年益壽”“永葆青春”的愿望。 而如今，這一看似遙遠(yuǎn)的想象正在逼近現(xiàn)實(shí)。隨著研究人員的深入研究，導(dǎo)致衰老過(guò)程的神秘面紗正在逐漸被揭開。也因此，開發(fā)所謂的“衰老時(shí)鐘”成為目前備受歡迎的研究途徑。 衰老時(shí)鐘是一種可以根據(jù)分子特征估計(jì)生物學(xué)年齡的算法模型，可以幫助我們了解衰老的機(jī)制，評(píng)估衰老的速度，預(yù)測(cè)慢性疾病的風(fēng)險(xiǎn)，以及測(cè)試抗衰老的干預(yù)措施。 目前，表觀遺傳時(shí)鐘已經(jīng)引起了人們的廣泛關(guān)注。隨著時(shí)間的推移，DNA的化學(xué)修飾可以預(yù)測(cè)我們的生物衰老過(guò)程，進(jìn)而為抗衰干預(yù)提供數(shù)據(jù)支持。目前，正有公司將其落地為商業(yè)化的檢測(cè)服務(wù)。但與此同時(shí)，抗衰檢測(cè)中的另一創(chuàng)新路徑——聚糖衰老時(shí)鐘也在逐漸進(jìn)入大眾視野。聚糖衰老時(shí)鐘關(guān)注免疫球蛋白G抗體上的糖分子的變化，支持“炎癥”理論以及慢性低度炎癥的持續(xù)增加是衰老和疾病的主要驅(qū)動(dòng)因素。 聚糖是影響壽命的關(guān)鍵因素，在心血管疾病、高血壓、胰島素抵抗等發(fā)生前十多年就會(huì)發(fā)生變化。為了使其在抗衰領(lǐng)域的潛力得以發(fā)揮，GlycanAge選擇入局。 這是一家專注于開發(fā)聚糖衰老時(shí)鐘的企業(yè)。它成立于2020年，致力于將健康管理從被動(dòng)式轉(zhuǎn)為主動(dòng)式。公司推出了一種名為“GlycanAge”的聚糖衰老時(shí)鐘，只需簡(jiǎn)單的測(cè)試套件便可完成居家檢測(cè)。 30年經(jīng)驗(yàn)積累，造就站在
全球糖科學(xué)前沿的核心團(tuán)隊(duì)
GlycanAge的科學(xué)顧問(wèn)委員會(huì)成員包括糖生物學(xué)、免疫學(xué)、長(zhǎng)壽學(xué)和分子生物學(xué)領(lǐng)域的科學(xué)家、研究人員、醫(yī)生和作家，其中包括“人類糖類基因組計(jì)劃”（Human Glycome Project）的主要人物。他們?cè)谑澜缰麑W(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)任教，并在同行評(píng)審的科學(xué)雜志上發(fā)表了數(shù)百篇論文。GlycanAge核心團(tuán)隊(duì)在該領(lǐng)域積累了30余年的經(jīng)驗(yàn)，站在了全球糖科學(xué)的前沿。 公司創(chuàng)始人Gordan Lauc是薩格勒布大學(xué)生物化學(xué)和分子生物學(xué)教授、個(gè)性化醫(yī)療國(guó)家科學(xué)卓越中心主任、愛丁堡大學(xué)和倫敦國(guó)王學(xué)院的榮譽(yù)教授、約翰霍普金斯學(xué)者協(xié)會(huì)成員。2017年，他發(fā)起了人類糖組項(xiàng)目，并擔(dān)任該項(xiàng)目的兩位聯(lián)合主任之一。 他的研究團(tuán)隊(duì)正在研究高通量糖組分析和聚糖生物標(biāo)志物在精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。通過(guò)在系統(tǒng)生物學(xué)方法中將糖組數(shù)據(jù)與廣泛的遺傳、表觀遺傳、生化和生理數(shù)據(jù)相結(jié)合，他們?cè)噲D了解聚糖在正常生理和疾病中的作用。這也為GlycanAge聚糖衰老時(shí)鐘的推出奠定了深厚的科研成果積累。該時(shí)鐘由Gordan Lauc教授在克羅地亞生物技術(shù)公司Genos Glycoscience實(shí)驗(yàn)室開發(fā)。值得注意的是，該實(shí)驗(yàn)室是世界上最大的高通量聚糖分析實(shí)驗(yàn)室。 同時(shí)，GlycanAge還吸引了世界頂級(jí)長(zhǎng)壽專家Bill Andrews。作為著名的分子和群體遺傳學(xué)博士，Bill Andrews自少年時(shí)期便對(duì)抗衰產(chǎn)生了濃厚的興趣，從10歲起就一直致力于逆轉(zhuǎn)衰老，是生物技術(shù)公司Sierra Sciences的創(chuàng)始人，在生物技術(shù)行業(yè)工作已超過(guò)34年。 為了能為用戶提供基于衰老檢測(cè)結(jié)果的個(gè)性化膳食搭配、飲食習(xí)慣等干預(yù)建議，團(tuán)隊(duì)還聘請(qǐng)了倫敦國(guó)王學(xué)院的遺傳流行病學(xué)教授Tim Spector。 Tim Spector是遺傳學(xué)、表觀遺傳學(xué)、微生物組和飲食方面的專家，重點(diǎn)研究微生物組，即生活在人體腸道、皮膚和身體中的大型微生物群落，并曾出版《飲食神話:飲食背后的真正科學(xué)》《湯匙式喂養(yǎng):為什么我們被告知的關(guān)于食物的一切幾乎都是錯(cuò)誤的》等書籍。這兩本《星期日泰晤士報(bào)》暢銷書鼓勵(lì)人們質(zhì)疑遇到的每一個(gè)飲食計(jì)劃、官方推薦、神奇療法或食品標(biāo)簽，并重新思考人與食物的整體關(guān)系，后者目前已在10多個(gè)國(guó)家出版。 值得注意的是，Tim Spector對(duì)食品領(lǐng)域秉持著冷靜的批判思考視角。他非常關(guān)注醫(yī)學(xué)和政府的食品建議缺乏充分科學(xué)依據(jù)的現(xiàn)象，以及食品行業(yè)如何影響這些政策與大眾的選擇。Tim Spector認(rèn)為，目前關(guān)于食物和營(yíng)養(yǎng)的建議大多是危險(xiǎn)的、誤導(dǎo)性的，甚至是完全錯(cuò)誤的，急需建設(shè)性的修正。秉持這一觀點(diǎn)，Tim Spector或?qū)镚lycanAge的個(gè)性化膳食干預(yù)建議制定帶來(lái)更多理性、創(chuàng)新的視角。 此外，GlycanAge還云集了表觀遺傳學(xué)、糖生物學(xué)領(lǐng)域的先驅(qū)。其中，Ronald Schnaar是糖生物學(xué)領(lǐng)域的先驅(qū)，在約翰-霍普金斯大學(xué)醫(yī)學(xué)院工作了40年，是約翰-雅各布-阿貝爾藥理學(xué)教授和施納爾實(shí)驗(yàn)室的負(fù)責(zé)人、2014 年卡爾-邁耶獎(jiǎng)（Karl Meyer Award）的獲得者；Vlatka Zoldo?博士是薩格勒布大學(xué)理學(xué)院教授，也是分子生物學(xué)系表觀遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)室的組長(zhǎng)。她的主要科研方向是蛋白質(zhì)糖基化的表觀遺傳學(xué)，以及基于CRISPR/dCas9的表觀遺傳編輯分子工具的設(shè)計(jì)、構(gòu)建和使用。 第一個(gè)也是唯一一個(gè)
基于聚糖的衰老時(shí)鐘
早在2013年，Tim Spector、Gordan Lauc就曾推斷，聚糖是紀(jì)年和生物年齡的新型生物標(biāo)志物。在一個(gè)研究中，他們分析了來(lái)自四個(gè)歐洲人群的5,117個(gè)個(gè)體的免疫球蛋白G（IgG）糖基化，并發(fā)現(xiàn)了IgG糖基化隨年齡的變化呈現(xiàn)出非常復(fù)雜的模式。 幾種IgG糖鏈（包括FA2B、FA2G2和FA2BG2）隨年齡發(fā)生了顯著的變化，這三種糖鏈的組合可以解釋高達(dá)58%的年齡差異，遠(yuǎn)高于其他生物學(xué)年齡的標(biāo)志物，如端粒長(zhǎng)度。這些糖鏈的剩余差異與生物學(xué)年齡相關(guān)的生理參數(shù)強(qiáng)相關(guān)。因此，IgG糖基化似乎與紀(jì)年年齡和生物學(xué)年齡密切相關(guān)。[1] 2022年，Gordan Lauc等學(xué)者在《Heritability of the glycan clock of biological age》一文中指出，免疫球蛋白G（IgG）通過(guò)復(fù)雜的N-糖基的加入而發(fā)生翻譯后修飾，這影響了它的功能，并在多個(gè)層面上介導(dǎo)炎癥反應(yīng)。IgG糖基組的組成隨著年齡和健康狀況的變化呈現(xiàn)出一種可預(yù)測(cè)的模式，這可能與炎癥衰老有關(guān)。因此，一種新的生物學(xué)衰老生物標(biāo)志物得以被開發(fā)，即聚糖衰老時(shí)鐘。[2] 文中特別強(qiáng)調(diào)，聚糖衰老時(shí)鐘是第一個(gè)多項(xiàng)研究表明即使通過(guò)簡(jiǎn)單的生活方式干預(yù)也有可能逆轉(zhuǎn)的生物學(xué)衰老時(shí)鐘。 它可以測(cè)量體內(nèi)聚糖隨時(shí)間的變化，從而估測(cè)人的免疫健康狀況和生物年齡。 這一時(shí)鐘在GlycanAge公司得到了商業(yè)化落地，并轉(zhuǎn)化為直接面向C端用戶的衰老檢測(cè)服務(wù)。 GlycanAge聚糖衰老時(shí)鐘分析附著在血液中最常見的抗體免疫球蛋白G（IgG）上的聚糖。通過(guò)觀察免疫系統(tǒng)和炎癥的狀態(tài)來(lái)確定人們的生理年齡。 免疫球蛋白G（IgG）是血清中最豐富的抗體，其結(jié)構(gòu)特征和效應(yīng)功能是通過(guò)聚糖的附著來(lái)調(diào)節(jié)的。附著在IgG上的聚糖能夠?qū)gG的功能從促炎癥轉(zhuǎn)變?yōu)榭寡装Y，反之亦然。人體需要這兩種功能機(jī)制來(lái)維持強(qiáng)大的免疫系統(tǒng)。同時(shí)，它們之間的平衡也能反映出人體免疫系統(tǒng)的炎癥狀態(tài)、決定人體的總體健康狀況，從而影響人體的生物年齡。 大型流行病學(xué)研究表明，聚糖在心血管事件、高血壓、胰島素抵抗或其他健康問(wèn)題出現(xiàn)之前十多年就發(fā)生了變化，并且它們可能受到飲食、壓力和接觸毒素等環(huán)境因素的影響。 GlycanAge聚糖衰老時(shí)鐘通過(guò)測(cè)量身體系統(tǒng)中的慢性炎癥來(lái)確定生物年齡——這與用戶的生活方式直接相關(guān)。通過(guò)研究聚糖，可以準(zhǔn)確測(cè)量由于生活方式選擇、壓力和意外事件而發(fā)生的生物年齡的變化。“就像實(shí)際年齡會(huì)發(fā)生變化一樣，人的生物年齡也會(huì)發(fā)生變化”，分子生物學(xué)家Julija Juri?博士指出。據(jù)Julija Juri?博士稱，GlycanAge是第一個(gè)也是唯一一個(gè)基于聚糖的衰老時(shí)鐘。 預(yù)測(cè)因廣泛疾病
導(dǎo)致的住院可能
據(jù)GlycanAge官網(wǎng)稱，GlycanAge聚糖衰老時(shí)鐘是目前鮮有的經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的能對(duì)干預(yù)措施產(chǎn)生反應(yīng)并配有后續(xù)健康計(jì)劃的測(cè)試。該測(cè)試方案基于團(tuán)隊(duì)數(shù)十年的研究、超過(guò)一百篇同行評(píng)審的科學(xué)論文以及20萬(wàn)人（科學(xué)試驗(yàn)和商業(yè)上）的測(cè)試。 不同于其他的生物年齡測(cè)試，GlycanAge不僅綜合了遺傳、表觀遺傳和環(huán)境因素對(duì)衰老的影響，而且還能反映生活方式的干預(yù)效果 。例如，表觀遺傳時(shí)鐘對(duì)熱量限制或體重減輕沒有反應(yīng)，但GlycanAge則可以。GlycanAge的研究表明，對(duì)健康和抗衰有益的生活方式干預(yù)，能夠可測(cè)量地逆轉(zhuǎn)糖基衰老，并改變GlycanAge聚糖衰老時(shí)鐘的檢測(cè)結(jié)果。這使得它成為評(píng)估長(zhǎng)壽干預(yù)方式效果的理想指標(biāo)，不僅能檢測(cè)出機(jī)體的衰老水平，而且能持續(xù)追蹤生活方式的改變是否持續(xù)有效。在GlycanAge檢測(cè)服務(wù)中，用戶可以獲得一套GlycanAge家用測(cè)試套件、用于查看結(jié)果和跟蹤進(jìn)度的個(gè)人儀表板、關(guān)鍵聚糖指數(shù)的結(jié)果分析，并能咨詢GlycanAge的醫(yī)生獲得個(gè)性化的干預(yù)建議。 在具體的操作過(guò)程中，用戶可以根據(jù)GlycanAge專家量身定制的建議，從各種計(jì)劃和支付選項(xiàng)中選擇一個(gè)適合自身的套餐，不久之后便會(huì)以快遞方式收到測(cè)試套件。 GlycanAge測(cè)試采取指尖刺血測(cè)試取得用戶樣本，僅需使用手指上的4滴干血即可生成27種不同結(jié)構(gòu)的聚糖讀數(shù)。為了確保提供最準(zhǔn)確的生物年齡測(cè)量，公司要對(duì)用戶樣本進(jìn)行多次測(cè)試，因此檢測(cè)結(jié)果要在3-5周之后才能出來(lái)。并且，在結(jié)果分析過(guò)程中，GlycanAge會(huì)將個(gè)人IgG的聚糖讀數(shù)與10萬(wàn)名20至80歲人群的聚糖進(jìn)行比較，從而得出用戶的實(shí)際生物年齡。 在等待結(jié)果的過(guò)程中，用戶可以登錄賬戶并填寫個(gè)人資料，以幫助GlycanAge了解用戶情況并提供最佳建議。同時(shí)，這也能更好地讓用戶深入了解自己的測(cè)試結(jié)果受哪些因素影響，以及需要改善的地方。在結(jié)果出來(lái)后，GlycanAge會(huì)通過(guò)電子郵件通知用戶，用戶可以在其個(gè)人儀表板上進(jìn)行查看。 并且，GlycanAge聚糖衰老時(shí)鐘不僅能夠像DNA甲基化時(shí)鐘一樣追蹤一般化的衰老，而且能夠預(yù)測(cè)未來(lái)因流感和肺炎、循環(huán)系統(tǒng)疾病、糖尿病、代謝疾病等最廣泛的疾病而導(dǎo)致的住院 ，這也是其最大的優(yōu)勢(shì)。 目前，GlycanAge聚糖衰老時(shí)鐘主要被應(yīng)用于生物黑客和先驅(qū)科學(xué)、健康長(zhǎng)壽、更年期管理等方面，測(cè)試套件可以進(jìn)行全球發(fā)售。 但迄今為止，聚糖衰老時(shí)鐘還沒有得到廣泛的臨床驗(yàn)證，其在不同的人群、組織和疾病中的適用性和準(zhǔn)確性還有待進(jìn)一步研究。未來(lái)，還需對(duì)聚糖衰老時(shí)鐘的分子機(jī)制和生物學(xué)意義進(jìn)行深入探究，以揭示聚糖與衰老的因果關(guān)系和相互作用。 1.Kri?ti? J, Vu?kovi? F, Menni C, et al. Glycans are a novel biomarker of chronological and biological ages[J]. Journals of Gerontology Series A: Biomedical Sciences and Medical Sciences, 2014, 69(7): 779-789. 2.Mijakovac A, Frkatovi? A, Hani? M, et al. Heritability of the glycan clock of biological age[J]. Frontiers in Cell and Developmental Biology, 2022, 10: 982609. 文|王宇露
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