一組研究人員通過分析手術(shù)過程中常規(guī)取出的微小眼液滴，繪制了來自眼內(nèi)不同細胞類型的近6000種蛋白質(zhì)的圖譜。美國斯坦福大學(xué)研究人員在10月19日的《細胞》雜志發(fā)表論文稱，他們使用人工智能模型根據(jù)這些數(shù)據(jù)創(chuàng)建了一個“蛋白質(zhì)組時鐘”，可根據(jù)健康人的蛋白質(zhì)譜判斷其眼睛的分子年齡。該時鐘顯示，糖尿病視網(wǎng)膜病變和葡萄膜炎等疾病會導(dǎo)致特定類型細胞加速衰老。令人驚訝的是，研究人員還在眼液中檢測到與帕金森病相關(guān)的蛋白質(zhì)，這可能為帕金森病的早期診斷提供途徑。
為了繪制眼內(nèi)不同類型細胞的蛋白質(zhì)圖譜，研究團隊使用高分辨率方法來表征120個液體活檢中的蛋白質(zhì)，這些活檢樣品取自接受眼科手術(shù)患者的房水或玻璃體液。他們總共鑒定出了5953種蛋白質(zhì)，是之前類似研究中鑒定的蛋白質(zhì)數(shù)量的10倍。使用新創(chuàng)建的軟件工具，研究人員能將每種蛋白質(zhì)追溯到特定的細胞類型。
研究人員建立了一個人工智能機器學(xué)習(xí)模型，來研究疾病與分子衰老之間的關(guān)系，其可根據(jù)26種蛋白質(zhì)的子集預(yù)測眼睛的分子年齡。因此，該模型能準(zhǔn)確判斷健康眼睛的年齡，表明疾病與顯著的分子衰老有關(guān)。
研究人員還檢測到了幾種與帕金森病相關(guān)的蛋白質(zhì)。篩查眼液中的這些標(biāo)記物可實現(xiàn)帕金森病的早期診斷和后期的治療監(jiān)測。
研究表明，衰老可能是器官甚至細胞特異性的，這可能會促進精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)和臨床試驗設(shè)計的進步。這些發(fā)現(xiàn)表明，人體器官正在以不同的速度老化，使用靶向抗衰老藥物可能是預(yù)防性精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的下一步。
接下來，研究人員計劃對更多患者和更廣泛的眼部疾病的樣本進行表征。他們表示，新方法可用于分析其他難以采樣的組織。例如，腦脊液活檢可用于研究或診斷大腦，滑液可用于研究關(guān)節(jié)，尿液可用于研究腎臟等。
