近日，约翰斯·霍普金斯大学的研究人员在《Science Advances》期刊上发表最新成果：他们首次识别出三种具有不同形态、生物标志物和功能的皮肤衰老细胞亚型。这一发现为未来精准清除有害“僵尸细胞”，保留有益细胞提供了新的可能。
“我们早已知道，皮肤细胞、免疫细胞、肌肉细胞在进入衰老状态后是有差异的。但在同一种细胞类型内部，衰老细胞往往被简单归为一类，比如皮肤细胞要么是衰老的，要么不是，”约翰斯·霍普金斯大学生物医学工程助理教授Jude Phillip表示，“而我们的研究发现，皮肤细胞在进入僵尸状态时，其实可能走向三条不同的路径，形成三种稍有差异的亚型。”
研究团队利用机器学习与成像技术，对参与巴尔的摩纵向老龄化研究（美国持续时间最长的老龄化研究项目）的50位20至90岁健康志愿者的皮肤细胞样本进行了分析。他们提取了与皮肤组织结构相关的成纤维细胞，并通过诱导DNA损伤使其进入衰老状态。由于衰老细胞随着年龄自然积累，年长志愿者的样本中本就包含了健康与衰老的成纤维细胞混合体。
通过专门染色技术，研究人员拍摄了细胞形态及关键衰老指标的图像。团队为此开发的算法能够分析每个细胞87种不同的物理特征，并据此进行分类。
结果发现，成纤维细胞总共有11种不同形态，其中有3种是衰老特有的。特别值得注意的是，名为C10的亚型在年长者中出现频率更高。
在培养皿实验中，三种衰老亚型对现有清除“僵尸细胞”的药物反应各异。例如，目前正在临床试验中的达沙替尼联合槲皮素（Dasatinib + Quercetin）组合药物能有效杀死C7亚型的衰老细胞，但对C10亚型，即与年龄相关的衰老细胞，杀伤作用有限。
尽管仍需进一步研究以确认哪种亚型是有害的、哪种是有益的，但这些发现已经表明，有可能开发出只针对特定亚型的药物，从而避免“一刀切”地清除所有衰老细胞。
更精准地干预细胞衰老过程，也可能带来癌症治疗的新策略。目前已有疗法试图通过诱导癌细胞进入衰老状态，阻止其无限增殖，但这也会留下大量“僵尸细胞”，增加炎症风险。传统化疗同样会将许多正常细胞推向衰老状态，这在免疫系统脆弱的患者中尤为危险。因此，研究人员设想，未来可以在化疗后使用新型药物，专门清除有害的衰老细胞，保留有助组织修复的细胞。这类药物被称为“衰老疗法”（Senotherapies）。
接下来，团队计划在真实组织样本中继续探索衰老亚型，进一步揭示其与皮肤疾病和与年龄相关疾病的关联。
“希望随着技术的进一步发展，我们可以预测针对特定疾病的最佳靶向药物组合，”Phillip表示，“最终的梦想，是将这些研究成果应用到临床，帮助提升个体化诊疗水平，改善健康结局。”
参考文献：Pratik Kamat et al, Single-cell morphology encodes functional subtypes of senescence in aging human dermal fibroblasts., Science Advances (2025). DOI: 10.1126/sciadv.ads1875. www.science.org/doi/10.1126/sciadv.ads1875
编辑：王洪
排版：李丽
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