衰老的生物标志物是指那些能够客观测量、

评估和预测生物体衰老进程及其相关功能衰退、

疾病风险的生理、生化、分子或影像学指标。它们是理解衰老机制、

评估抗衰老干预措施效果以及预测健康寿命的关键工具。 以下是一些重要的、被广泛研究和认可的衰老生物标志物，

通常分为不同层次：

一、分子水平标志物

基因组不稳定（Genomic Instability）: DNA损伤累积： 随着衰老，DNA修复能力下降，导致DNA损伤

（如双链断裂、氧化损伤）累积。可通过检测DNA损伤标志物

（如γ-H2AX）、彗星试验等评估。 端粒缩短（Telomere Shortening）： 染色体末端的保护性结构，

随细胞分裂而缩短。过短端粒触发细胞衰老或凋亡。

白细胞端粒长度（LTL）是研究最广泛的衰老标志物之一。 线粒体DNA突变/缺失： 线粒体功能衰退是衰老的核心特征，

其DNA更易累积突变，影响能量代谢。 表观遗传改变（Epigenetic Alterations）: DNA甲基化模式改变： 特定基因组位点的甲基化水平随年龄发生系统性变化。

基于此开发的“表观遗传时钟”（Epigenetic Clocks）

（如Horvath Clock, Hannum Clock, PhenoAge, GrimAge）是目前最准确、

最强大的衰老生物标志物，能高度预测实际年龄、生理功能、

疾病风险和死亡率。 组蛋白修饰改变： 组蛋白乙酰化、甲基化等修饰模式的改变影响

基因表达和染色质结构，与衰老相关。 蛋白质稳态丧失（Loss of Proteostasis）: 蛋白质错误折叠与聚集： 衰老过程中，维持蛋白质正确折叠和

清除错误折叠蛋白质的系统（如分子伴侣、泛素-蛋白酶体系统、自噬）

功能衰退，导致错误折叠蛋白和毒性聚集物（如淀粉样蛋白）累积。

相关标志物包括特定错误折叠蛋白、自噬/蛋白酶体活性标志物。 高级糖基化终末产物（AGEs）： 蛋白质或脂质在非酶促条件下

被糖基化修饰形成的不可逆产物，在组织中累积，促进炎症和组织损伤。

血液或组织中的AGEs水平是重要的衰老标志物。 营养感应失调（Deregulated Nutrient Sensing）: 关键营养感应通路（如胰岛素/IGF-1信号通路、mTOR通路、

AMPK通路、sirtuins通路）活性改变。例如，循环中IGF-1水平的变化、

mTOR活性标志物等。

二、细胞水平标志物

细胞衰老（Cellular Senescence）: 衰老相关分泌表型（SASP）： 衰老细胞分泌大量促炎因子、趋化因子、

蛋白酶等，造成慢性炎症和组织损伤。血液中SASP因子

（如IL-6, TNF-α, MMPs, PAI-1）的水平是重要的炎症性衰老标志物。 衰老细胞特异性标志物： 如p16^INK4a, p21^CIP1, SA-β-gal

（衰老相关β-半乳糖苷酶活性）、DNA损伤灶（如γ-H2AX foci）等。

可在组织或血液（如循环中p16^INK4a阳性细胞）中检测。 干细胞耗竭（Stem Cell Exhaustion）: 成体干细胞数量和功能随年龄显著下降。评估特定组织

（如造血系统、肌肉、神经）的干细胞数量、增殖分化能力、

克隆形成能力等。循环中的某些干细胞/祖细胞数量也可作为指标。 线粒体功能障碍（Mitochondrial Dysfunction）: 活性氧（ROS）产生增加： 线粒体是ROS的主要来源，

衰老时ROS产生过量导致氧化应激。可检测血液或组织中的

氧化应激标志物（如8-OHdG- DNA氧化损伤标志物、

MDA/4-HNE-脂质过氧化标志物）。 ATP产生减少： 能量代谢效率下降。 线粒体数量/形态改变： 线粒体自噬功能下降导致异常线粒体累积。

三、系统/组织水平标志物

慢性炎症（Inflammaging）: 系统性、低度、慢性的炎症状态是衰老的核心特征。

血液中C反应蛋白（CRP）、白细胞介素-6（IL-6）、

肿瘤坏死因子-α（TNF-α） 等炎症因子水平升高是经典的

衰老相关生物标志物。 生理功能指标： 步速（Gait Speed）： 简单有效，综合反映肌肉骨骼、

神经、心血管等多系统功能。 握力（Grip Strength）： 反映肌肉力量和整体健康状况，

与死亡率高度相关。 肺功能（如FEV1）： 反映呼吸系统衰老。 认知功能测试： 评估脑衰老。 心血管功能： 如血压、动脉僵硬度（脉搏波传导速度PWV）、内皮功能等。 肾功能： 如肾小球滤过率（eGFR）、胱抑素C。 代谢指标： 如空腹血糖、胰岛素敏感性（HOMA-IR）、血脂谱。 影像学标志物： 脑部影像（MRI）： 评估脑容量（特别是海马萎缩）、

白质高信号、淀粉样蛋白沉积等。 骨密度（DEXA）： 评估骨质疏松风险。 血管成像： 评估动脉粥样硬化斑块负荷、血管钙化等。 重要考量 组合使用（Composite Biomarkers）：

单一标志物往往不能全面反映复杂的衰老过程。将多种标志物组合

（如结合表观遗传年龄、炎症因子、生理功能）能提供更准确、

更全面的衰老评估（如“衰老指数”）。 动态性： 理想的标志物应对抗衰老干预

（如饮食限制、运动、药物）敏感，能反映干预效果。 预测性： 最有力的标志物应能预测未来的功能衰退、

疾病发生和死亡风险（如GrimAge时钟、步速、握力）。 个体差异： 衰老速率存在显著个体差异（异质性），

生物标志物有助于识别“生物年龄”与实际年龄不符的个体（加速衰老或延缓衰老）。 标准化与验证： 需要大规模队列研究进行验证和标准化检测方法。 应用 衰老机制研究： 理解驱动衰老的根本原因。 评估衰老速率/生物年龄： 比实际年龄更能反映个体真实衰老状态。 预测健康风险和寿命： 识别高风险个体进行早期干预。 药物研发与临床试验： 作为评估抗衰老药物或生活方式干预效果的

替代终点（Surrogate Endpoint），加速研发进程。 个性化健康管理： 指导个体化的抗衰老策略。

总之

衰老的生物标志物是一个快速发展的领域。表观遗传时钟

特别是第二代、第三代时钟）和反映细胞衰老及慢性炎症的

标志物是目前最具前景的方向，结合传统的生理功能指标，

为量化衰老、预测健康结局和开发干预措施提供了强大的工具。

它们就像身体内部的计时器，不仅告诉我们活了多久，

更揭示了我们身体“真正”的老化程度。 随着研究的深入，

这些标志物将在未来健康管理中扮演越来越重要的角色。