衰老被认为是损伤积累和功能丧失的不断增加的过程，这会导致发病率和死亡率的增加。生物体的衰老，除了用实际年龄衡量外，还可以用生物学年龄衡量。生物体的生物学年龄被认为是在生命过程中稳步增长的，但现在很清楚的是，生物年龄与实际年龄并不是严格对等的联系。个体的生物年龄可能比实际年龄要大，也可能比实际年龄要小。

此外，在动物模型和人类中越来越多的研究证据表明，生物学年龄可受到疾病、药物治疗、生活方式改变和环境暴露等因素的影响。尽管人们普遍认为生物学年龄至少在某种程度上具有可塑性，但生物学年龄在一生中经历的可逆性变化的程度以及引发这种变化的事件仍然未知。

2023年4月21日，哈佛医学院和杜克大学医学院的研究人员在 Cell 子刊 Cell Metabolism 上发表了题为：Biological age is increased by stress and restored upon recovery 的研究论文。

这项研究表明，生物学年龄是“流动的”，可以在两个方向上都表现出快速变化（生物学年龄的增加或减少），人类和小鼠的生物学年龄（Biological Age）在各种形式的压力下会迅速增长，而从压力中恢复过来后，这种增长会逆转。根据多个独立的表观遗传衰老时钟评估，这些逆转发生在相对较短的几天或几个月的时间内。

论文共同通讯作者、杜克大学医学院助理教授 James White 表示，之前有研究暗示了生物学年龄短期波动的可能性，但这种变化是否可逆仍未被有效探索。更关键的是，这种变化的触发因素仍然未知。而这项最新研究发现了生物学年龄的波动和可塑性，挑战了长期以来生物学年龄在生命历程中只会单向增长的概念。

在这项研究中，研究团队使用DNA甲基化时钟来观察和评估基因组中各个位点的甲基化水平随年龄增长而发生的变化，从而评估其生物学年龄。研究团队检测了人类和小鼠在各种压力刺激下的生物学年龄变化。

在一组实验中，研究团队通过手术将3个月大的年轻小鼠和20个月大的老年小鼠的循环系统进行连接，这一过程被称为异种共生（Heterochronic parabiosis）。结果显示，生物学年龄可能会在相对较短的时间内增加，以应对压力，但这种增加是短暂的，并在从压力中恢复后趋于回到初始水平。在表观遗传学、转录组学和代谢组学水平上，年轻小鼠的生物学年龄因异种共生而增加，并在手术脱离后得到恢复。

论文第一作者、哈佛医学院的 Jesse Poganik 表示，接触衰老的血液会增加生物学年龄，这与之前的异种共生研究中发现的老年血液会加速年轻动物衰老的结果是一致的。但之前并不清楚这些变化是否是可逆的。

而根据这项新研究，可以预测这些压力带来的生物学年龄的增加可能是可逆的。正如预测的那样，在人类或小鼠中，进行大手术、怀孕，以及重症新冠期间，其生物学年龄会发生短暂的变化。例如，创伤患者在接受紧急手术后，生物学年龄会急剧增加。然而，这种增加会被逆转，生物学年龄在手术后几天即可恢复到初始状态。同样，怀孕受试者经历了不同速度和程度的产后生物学年龄恢复。而免疫抑制药物托珠单抗（Tocilizumab）则可以增强康复期新冠患者的生物学年龄恢复。

Vadim Gladyshev 教授

论文共同通讯作者、哈佛医学院教授 Vadim Gladyshev 表示，这些研究结果表明，严重的压力会增加死亡率，至少在一定程度上是通过增加生物学年龄导致的。这一观点表明，降低生物学年龄可能会降低死亡率，而从压力中恢复的能力可能是健康衰老和长寿的重要决定因素。最后，生物学年龄可能是评估生理压力及其缓解的有用参数。

总的来说，这项研究表明，生物学年龄会在不同形式的压力下会迅速增长，而在从压力中恢复后则会逆转。这项研究揭示了衰老动力学的一个新层面，应该在未来的研究中加以考虑，还表明了压力引起的生物学年龄增长可能是未来干预的可量化和可操作的靶标。

原始出处：

Jesse R. Poganik， et al. Biological age is increased by stress and restored upon recovery. Cell Metabolism， 2023.