细胞衰老 （Cell Senescence）
生物衰老的基本单位 老年病发病的共同基础
细胞衰老→老年退行性变→功能衰退
增殖能力下降→细胞数减少→脏器萎缩
细胞衰老是造成个体衰老的主要原因之一。
体外培养人类细胞衰老模型在研究人类衰老方面，具 有不可取代的优点：
１．无模式动物存在种族差异的缺点 ２．无人体实验取材难，操作难，周期长等缺点
Genetic Signatures of Exceptional Longevity in Humans.
老寿星的遗传特征 Science 2010 Jul 21. [Epub]
1055（ centenarians）：1267 （controls） 分析结果：建立了以150 SNPs (single-nucleotide polymorphisms)为基础的
分析137组 (308人)长寿同胞，百岁老人血样 发现：四号染色体 D4S1564 (D代表DNA, D后的数字表示染色体号,s代 表节段segment,s后的数字表示微卫星在染色体上的编号) 位点与众不同， 可能含有“长寿基因”。
Perls： 一年以后见分晓 ？？？
Sebastiani P, et al.
1992年世界卫生组织
人的寿命决定因素
遗传因素
15%
社会经济因素
10%
医疗服务技术
8%
气候因素
7%
生活习惯、卫生行为、精神面貌、保健意识等 60%
？？The results of human twin studies suggest that only 20-30% of the
variation in survival to an age of about 85 years is determined by genetics
M. Kuro-o (Texas大学) “Cell senescence has been suggested to be directly related to senescence of living organism, including humans.” Cellular & Molecular Life Sciences 57(2000):695-697
A. M. Herskind et al., Hum Genet 97, 319 , 1996
平均寿命主要与环境相关；物种最高寿限与遗传相关。
不良环境可作用于遗传物质或其产物 影响衰老进程。
段建明等 （Duan JM, et al.） Intl J Biochem Cell Biol 37 (2005) 1407–1420
100
功能百分比（％）
神经传导速度
80 人为什么会衰0.4%老？
心脏输出指数 0.8%
60
肾小球滤过速度 1.0%
最大呼吸容量
40
1.1%
40
60年龄（年8岁0 ）
100
各组织器官功能随年龄增加呈线型进行性下降
统计资料表明：子女的寿命常与双亲的寿命有关； 各种动物的最高寿限相当恒定。
衰老进程由环境（外因）与遗传（内因） 两大因素决定
Nov细胞衰老分子机理研究进展文稿演示
老年病种类繁多（老年性痴呆,帕金森病等神经退行性疾病,老年
糖尿病、骨质疏松、心、脑血管、呼吸等系统疾患,以及肿瘤……）
表现有别 发病各异
➢↓因老而衰：
预防老年病 造福个人与家庭 节约社会财富 解放生产力 ➢弄清衰老机理，可有的放矢,提出因应举措，
提高延衰效能。
❖细胞
生物的基本构成单位
❖细胞衰老
老年病发病的共同基础
人成纤维细胞（人胚细胞可传60-70代，50岁成人细胞只能传10~20代） 在体外培养可传代数，与供体年龄有关。
供体年龄越大，传代越少。
细胞衰老是个体衰老的微观模型，可部分体现个体衰老。
❖理想状态：人类细胞衰老模型与动物实验相辅相成
细胞衰老模型有非整体性与非生理性的局限性。 如与动物整体实验相配合，可取长补短，相辅相成。
分类模型。
该模型用于另一组（百岁老人及其对照）：正确率 77% 。
芯片分析显示： 按差异SNP（或遗传特征 ）不同组合，可将90%的百岁老人分成19个群 体。一种组合可能与某一老年病(e.g., dementia, hypertension, and cardiovascular disease)易感性 有关，或可由此将健康老人的表型分成不同亚型。
细胞衰老程度如何评估？
衰老机制复杂，单一的衰老相关指标难以准 确、特异地评估衰老程度。
组建一套定量的细胞衰老生物学年龄指征 准确定量细胞衰老程度，可
发达国家近年意识到衰老与老年病的研究可望收益和 回报，纷纷改变理念，从福利观点，转到经济视角，既看 到社会需求，也看到无限商机，加强研究投入。
仅仅美国国会批准2005年度美国立衰老研究所（老年医 学基础研究为主），一个所的预算，达10亿5千万美元。
如今，全球生命科学研究最热的三个领域是： 衰老、肥胖和癌症，衰老在其中独占鳌头。
（基因对寿命的影响）
•线虫(C. elegans )研究首次严格证明：单基因突变即可影响寿命 。
•clk 基因与daf-2基因双突变，线虫寿命延长5倍。
基因对衰老进程的主导性
人类“长寿基因的探索
Puca, AA （ Childrens Hosp ）与Perls, Thomas（ Boston Univ ）等 报道： （Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2001）
新英格兰百岁老人研究中心(New England Centenarian Study)
衰老的实验性研究——成果累累
老年医学基础是人口老龄化需求的前沿学科
进行人类的衰老实验性研究,耗时费力,困难重重。
用动物实验研究衰老，由于人与动物差别大，实验结果，只能借鉴，不能 从封建社会建立以来，就有所记载，然而， 真正进入科学研究衰老的范畴，还是近20年的事。
现在，国内外科学家对衰老的研究主要集中在哪些方面？从哪些 角度进行研究？科学家都取得了怎样的成就？
《生命世界》衰老的科学研究策划案 03 \30, 2006
《生命世界》中国科学院主管，中国科学院植物研究所、中国植物学会和高等教育出版社联合主办