生物体的精密组织结构的形成,依赖于数十亿细胞在器官、系统乃至整个生物体中的协同作用,这些细胞共同维系着生命活动。而衰老是一个复杂、异质、异步和非线性的过程,通常伴随着细胞功能的下降和紊乱度的增加,即熵增。随着时间的推移,衰老导致组织内细胞结构和特性发生不均衡变化,不仅扰乱了细胞内部的分子调控网络,也深刻影响了细胞在器官内的空间分布和相互作用。目前,人们对衰老如何在空间层面引发组织和细胞退变的理解仍然有限,而在复杂时空背景下揭示衰老的核心驱动力,是衰老科学研究面临的重要挑战。
2024年11月4日,中国科学院动物研究所的刘光慧课题组与华大生命科学研究院的顾颖团队、中国科学院北京基因组研究所的张维绮课题组以及中国科学院动物研究所的曲静课题组合作,在Cell杂志在线发表了题为“Spatial Transcriptomic Landscape Unveils Immunoglobin-associated Senescence as a Hallmark of Aging”的研究论文,该研究首次构建了高精度的泛器官衰老空间导航图(命名为Gerontological Geography, 简称GG),揭示了组织结构失序和细胞身份丢失是多器官衰老的普遍特征。研究不仅精确定位了多个器官中衰老的核心区域,还发现免疫球蛋白的积累是衰老的一个关键特征和驱动因素。这一发现为深入理解衰老的机制、预警和干预提供了新的科学基础。