人们期望在晚年有着健康的身体，高质量的生活，暨健康衰老。机体生理功能退化和患老龄相关疾病风险增高对健康衰老是重大挑战。人到中年，身体各组织器官开始走下坡路，衰老进程已经启动，暨可以体会到的“中年危机”。近年来多项研究揭示，表观遗传修饰、基因转录谱以及蛋白质表达谱等在中年时期发生转折性的改变，诱发“中年健康危机”。“上医治未病”，如果能在衰老早期（即中年时期）进行实时监测，在机体功能衰退而“未病”的状态时进行干预，这无疑将更有效地预防和治疗衰老相关疾病，促进健康衰老。

近日，医学部刘宝华教授团队发表在《Nature Communications》杂志的研究成果—A Glb1-2A-mCherry reporter monitors systemic aging and predicts lifespan in middle-aged mice—构建了新型的Glb1-2A-mCherry（GAC）报告小鼠模型。研究发现，在小鼠中年时期，约20%比例的小鼠有着较高GAC荧光信号，有趣的是这群小鼠出现心脏肥大、心功能异常，且寿命显著缩短。因此，GAC小鼠模型能在衰老早期（即中年时期）实时监测系统衰老，有助于挖掘衰老早期的分子标志物，将抗衰老干预策略置前，防治“未病”， 进而更有效地预防和治疗衰老相关疾病。同时，GAC衰老报告系统也有助于深入解析系统衰老机制以及抗衰老药物研发，有着良好的应用前景。

细胞衰老时，溶酶体的数量增多，溶酶体中的β-半乳糖苷酶的表达上升，在pH6.0时，检测衰老相关的β-半乳糖苷酶活性的染色方法（SA-β-gal staining）被广泛用于鉴定细胞衰老。以此理论基础为出发点，研究团队设计构建了GAC报告系统，即在编码β-半乳糖苷酶的基因Glb1后插入（knock-in）编码mCherry荧光蛋白的序列，用于报告Glb1的表达水平。团队通过分析体内组织自然衰老，体外细胞复制性衰老，应激诱导的细胞和组织病理性衰老等实验证实，Glb1表达水平在衰老组织和细胞中显著上升，可以作为细胞衰老新标志物，且mCherry荧光信号（GAC）能有效标记衰老细胞，报告组织和系统衰老（图1）。

（图1）

在检测各年龄段小鼠活体荧光时，发现GAC信号在小鼠中年时间段（9~13月龄）表现出与实际年龄存在线性相关（图2）。

（图2）

进一步分析发现，这群中年小鼠中约20%比例的小鼠GAC荧光信号较高，并且这些高GAC荧光小鼠出现心脏肥大、心功能异常（图3），比低GAC荧光的小鼠寿命显著缩短（图4）。

（图3）                 （图4）

为进一步验证该小鼠模型的实用性，团队用博来霉素（bleomycin）处理GAC小鼠的肺部来制造病理性肺衰老模型。研究结果显示，博来霉素处理后GAC荧光信号呈指数级增加，而用衰老细胞清除药物达沙替尼与槲皮素处理后，GAC信号显著降低，相关衰老指标也显著改善。

医学部刘宝华特聘教授是论文的通讯作者，医学部讲师孙洁、副研究员王明和硕士钟雅琦为论文共同第一作者。该研究得到国家基金委、国家科技部重点研发计划、广东省基金委、深圳市科创委等基金资助。