美国马萨诸塞大学医学院揭示人类大脑衰老基因变化

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关键词：

来源：

Nature

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来源地址：

https://www.nature.com/articles/s41586-025-09435-8

资源所属：

农业生物技术专题

类型：

学术文献

语种：

英语

原文发布日期：

2025-09-03

摘要：

2025年9月3日，来自美国马萨诸塞大学医学院的Alisa M. Jeffries、Tianxiong Yu、Michael A. Lodato等研究团队在《Nature》上发表题为《Single-cell transcriptomic and genomic changes in the ageing human brain》的研究论文。该研究通过单核RNA测序（snRNA-seq）、单细胞全基因组测序（scWGS）和空间转录组技术（MERFISH），系统分析了从婴儿到百岁老人的人类前额叶皮层在细胞水平和分子层面的年龄相关变化。研究发现婴儿大脑中存在表达神经发育相关基因的特定神经元和星形胶质细胞群体；随着年龄增长，各类细胞中与核糖体、运输和代谢等基本功能相关的“看家基因”普遍下调，而神经元特异性基因表达相对稳定。scWGS分析揭示了两种年龄相关的体细胞突变特征：签名A1与基因转录正相关，随年龄累积；签名A2与基因抑制相关，在婴儿中更显著。研究还发现神经元中体细胞突变率与基因长度和表达水平相关，短而高表达的看家基因更容易积累突变并在衰老过程中下调，而长基因（多为神经元身份基因）则更稳定，可能与神经元中高表达的拓扑异构酶有关。此外，少突胶质前体细胞（OPC）比例随年龄下降，抑制性神经元转录变异性增加。这些结果揭示了人脑衰老过程中转录组与基因组的动态变化，为理解脑衰老机制提供了重要依据。