世界卫生组织对衰老的定义是：“衰老是体内各种分子和细胞损伤随时间逐步积累的过程。”同时，我们还应注意到，衰老可分为两类：生理性衰老和病理性衰老。前者指成熟期后出现的生理性退化过程，后者是由于各种外来因素(包括各种疾病)所导致的老年性变化。两者实际很难区分。

总之，衰老是许多病理、生理和心理过程的综合作用的必然结果，是个体生长发育最后阶段的生物学心理学过程。

衰老的生物学标志有哪些？

2013年，在《Cell》杂志发表了一篇名为《The Hallmarks of Aging》的论文，作者卡洛斯·洛佩斯-奥廷、玛丽亚·布拉斯科、琳达·帕特里奇等人通过识别和分类衰老的细胞和分子特征，提出了九个候选标志，这些标志通常被认为有助于衰老过程，并共同确定衰老表型。

这九大衰老的生物学标志分别是：基因组不稳定性、端粒损耗、表观遗传改变、蛋白质平衡丧失、营养传感失调、线粒体功能障碍、细胞衰老、干细胞衰竭和细胞间通讯改变。

（一）基因组不稳定性

DNA的完整性和稳定性不断受到外源性物理、化学和生物制剂的挑战，以及内源性威胁，包括DNA复制错误，自发水解反应和活性氧。由外在或内在损伤引起的遗传病变具有高度多样性，包括点突变、易位、染色体得失、端粒缩短以及病毒或转座子整合引起的基因破坏。

虽然，生物体已经进化出一个复杂的DNA修复机制网络，这些机制共同能够处理对核DNA造成的大部分损害。但是，由于修复的速度不及损伤的不断积累，这导致衰老的不可避免。

（二）端粒损耗

随着年龄的增长，DNA损伤的积累似乎几乎是随机地影响基因组，但有一些染色体区域，如端粒，特别容易受到与年龄相关的恶化的影响。复制性DNA聚合酶缺乏完全复制线性DNA分子末端的能力，这是称为端粒酶的特殊DNA聚合酶的专有功能。然而，大多数哺乳动物体细胞不表达端粒酶，这导致端粒序列在整个生命过程中在染色体末端逐渐被侵蚀。

（三）表观遗传改变

表观遗传变化涉及DNA甲基化模式的改变，组蛋白的翻译后修饰染色质重塑和非编码RNA（ncRNA）的失调功能。上述种种改变是哺乳动物在不断成熟中的一种自然演化，但这却会影响基因表达和其他细胞过程，从而导致多种与年龄相关的人类病理学的发展和进展。

（四）蛋白质平衡丧失

衰老和一些与衰老相关的疾病与蛋白质稳态受损或蛋白质平衡有关。所有细胞都利用一系列质量控制机制来保持其蛋白质组的稳定性和功能，但由于错误翻译、错误折叠或不完整蛋白质的产生增加，细胞内蛋白质稳态可能被破坏。

（五）营养传感失调

如果人体内的营养物质存在且压力较低，营养感应网络活动会通过激活合成代谢来响应营养和压力状态，或者通过诱导细胞防御途径来响应压力和营养短缺。在网络内部以及它与其他细胞内信号通路之间存在广泛的细胞内串扰和反馈，营养感应网络成分的基因活性降低可以延长不同动物模型的寿命和健康寿命。

（六）线粒体功能障碍

随着衰老，线粒体功能因多种相互交织的机制而恶化，包括线粒体 DNA 突变的积累、导致呼吸链复合物不稳定的蛋白质稳态不足、细胞器周转减少以及线粒体动力学变化。这种情况损害了线粒体对细胞生物能量学的贡献，增强了 ROS 的产生，并可能引发线粒体膜的高度通透性，从而导致炎症和细胞死亡。从逻辑上讲，线粒体的功能对于维持健康至关重要，其进行性退化会导致衰老表型。

（七）细胞衰老

细胞衰老可以定义为细胞周期的稳定停滞与刻板的表型变化相结合。这种现象最初是由Hayflick在培养物中连续传代的人类成纤维细胞中描述的。今天，我们知道Hayflick观察到的衰老是由端粒缩短引起的，但还有其他与衰老相关的刺激可以独立于这种端粒过程触发衰老。最值得注意的是，非端粒DNA损伤和INK4 / ARF位点的去抑制，两者都随着时间老化而逐渐发生，也能够诱导衰老（Collado等人，2007）。衰老细胞在衰老组织中的积累通常使用替代标记物（例如DNA损伤）来推断。

（八）干细胞衰竭

组织再生潜力的下降是衰老最明显的特征之一。例如，造血随着年龄的增长而下降，导致适应性免疫细胞的产生减少，这一过程称为免疫衰老。基本上在所有成体干细胞区室中都发现了干细胞的类似功能损耗，包括小鼠前脑，骨骼或肌肉纤维。对老年小鼠的研究表明，造血干细胞（HSCs）的细胞周期活性总体降低，老年HSCs经历的细胞分裂比年轻HSCs少。这与DNA损伤的积累以及细胞周期抑制蛋白的过表达有关。

（九）细胞间通讯改变

除了细胞自主改变之外，衰老还涉及细胞间通讯水平的变化，无论是内分泌，神经内分泌还是神经元。因此，随着炎症反应的增加，对病原体和癌前细胞的免疫监视下降，以及细胞周围和细胞外环境的组成发生变化，神经激素信号传导在衰老中趋于失调。

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