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六种蛋白组衰老时钟一致指向更低的预测生物学年龄:AI 设计药物 rentosertib 的 IPF 试验血清分析发表在 Nature Biotechnology

September 13, 2026

9 月 12 日,了 9 月 7 日在线发表于 的一项新分析:在特发性肺纤维化(idiopathic pulmonary fibrosis,IPF)患者中,接受 AI 设计药物 rentosertib 治疗的患者组,其血液蛋白谱在全部六种独立开发的蛋白组衰老时钟(proteomic aging clocks)上一致指向更低的预测生物学年龄;60 毫克每日一次组中,四种以估算实际年龄为目标的时钟在第 4 周显示,该组的预测生物学年龄比基线下降 2.71~3.46 岁。

这项分析由 Insilico Medicine 与哈佛医学院等机构的研究者完成,只涉及 42 名患者、12 周的数据。论文将结果定性为探索性发现;ScienceAlert 也在报道中列出几项重要限制:所有受试者都患有严重肺病,目前还分不清时钟捕捉到的是衰老相关变化,还是纤维化获得治疗后的连带效应;该报道同时指出,rentosertib 还不能被称为抗衰老药物。

12 周试验留下的血清,2,841 种蛋白的读数

新分析使用的样本来自 rentosertib 的 IIa 期临床试验(NCT05938920)。这是一场随机、双盲、安慰剂对照的多中心试验,2023~2024 年在中国开展。研究者筛选 128 人后入组 71 名 IPF 患者,将其随机分入 30 毫克每日一次、30 毫克每日两次、60 毫克每日一次或安慰剂组,疗程 12 周。该试验的安全性与肺功能结果已于 2025 年 6 月发表在 :60 毫克每日一次组的用力肺活量(FVC)平均改善 98.4 毫升,安慰剂组则下降 20.3 毫升。

rentosertib 是 Insilico Medicine 用生成式 AI 研发的 TNIK(TRAF2 与 NCK 相互作用激酶)抑制剂,靶点由 AI 平台 PandaOmics 筛选,分子由生成式化学平台 Chemistry42 设计。Insilico 在 中称,这项衰老时钟分析由公司与哈佛医学院、斯坦福大学、Broad Institute、亚琛工业大学、北京大学、西湖大学等机构的研究者合作完成。

血清样本在基线以及第 2、4、12 周采集。55 名完成试验的患者中,43 人同意参加蛋白组子研究,其中 1 人因缺少第 12 周数据被排除,最终 42 人(平均年龄 67.1 岁)进入分析。研究者用 Olink Explore 3072 面板测量血清蛋白,质控后保留 2,841 种。

54 个比较、21 个显著,信号集中在第 4 周

六种时钟分别是 ProtAge、OrganAge(chrono 与 mortality 两个版本)、PAC、ipfP3GPT 和 PAOPAC。这类模型用血液中的蛋白水平估算生物学年龄;其中四种以预测实际年龄为训练目标,两种以预测死亡风险为目标,方法上既有传统机器学习,也有深度学习。Insilico 新闻稿称,它们由来自哈佛、牛津、北京大学和 Insilico 的团队独立开发。

据 ScienceAlert 的解释,同时使用六种时钟的理由是:生物学年龄没有完美的测量方式,单个时钟可能受其所用蛋白集合或计算方式影响;当多个独立开发的模型看到同向变化时,结果只是某一个模型特性的可能性就变小。论文还写道,据作者所知,此前没有研究在临床干预中系统比较过多个蛋白组衰老时钟。

论文报告的结果是:相对基线,所有治疗组在六种时钟上均出现预测生物学年龄下降,安慰剂组基本不变或略有上升。研究者把每种时钟、每个时点(第 2、4、12 周)和每种方案逐一与安慰剂对照,共得到 54 个比较,其中 21 个达到统计显著(Q 值 < 0.10),且集中在第 4 周:18 个比较中 11 个显著;置换检验显示,21 个显著比较远超随机预期。分方案看,30 毫克每日两次组最一致(9 个显著比较),其次是 60 毫克每日一次组(7 个)和 30 毫克每日一次组(5 个)。

两类时钟的表现也有差别:估算年龄的时钟与实际年龄相关性更高(Spearman r 为 0.70~0.84),死亡风险时钟则弱得多(r 为 0.16~0.23)。60 毫克每日一次组在第 4 周的显著变化全部来自估算实际年龄的时钟,两种死亡风险时钟没有读出显著变化;30 毫克每日两次组则被两类时钟同时捕捉,是跨方法一致性最广的方案。论文还提到,作为探索性分析,器官时钟给出更大的数字,例如动脉时钟相对安慰剂的降幅达 6.95~16.57 岁;研究者因此没有选定某个“总共年轻了多少岁”的统一数字。

信号随后进入平台期:第 4 周达到峰值,到第 12 周没有继续扩大,第 4~12 周之间没有出现显著的预测年龄变化。论文列出几种可能:机体对药物产生适应、形成新的稳态,或 12 周的观察窗口本身就是检测极限。它同时指出一个待解矛盾:与衰老最相关的蛋白变化恰恰属于较持久的一类(30 毫克每日两次组中,衰老时钟所用蛋白里“持续变化”者的富集优势比为 4.65),但时钟信号仍然走向平台。

326 个蛋白的位移:纤维化、衰老与代谢

在蛋白层面,论文用线性混合效应模型比较 2,841 种蛋白的变化轨迹:治疗组共 326 种蛋白显著改变(Q 值 < 0.10),安慰剂组只有 2 种。变化大多与具体方案有关,237 种只在一个治疗组里变化;30 毫克每日两次组反应最广,有 142 种独有变化,而 30 毫克每日一次组只有 1 种(IDO1,上调)。

明显下调的蛋白包括纤维化和细胞外基质重塑的驱动者 COL1A1、MMP10、FAP,以及胰岛素样生长因子(IGF)轴上的多条蛋白(IGFBP-1、IGFBP-4、IGFBP-6、IGFBP-7、IGFBPL1 和 CCN1),后者在所有治疗组中相对基线显著下降;SPP1 和 FN1 则在 30 毫克每日两次与 60 毫克每日一次两组中显著下降。

细胞衰老方面,安慰剂组的 SenMayo 衰老特征蛋白显著富集于上调方向;除 60 毫克每日一次组未达显著阈值外,治疗组均呈相反模式,标注为“抑制衰老”的 CellAge 蛋白集则在治疗组上调。论文把这些循环蛋白模式与此前 rentosertib 在体外显示的 senomorphic(抑制衰老细胞表型)活性联系起来。

通路分析显示(阈值 Q 值 < 0.25),安慰剂组的多条生长因子信号通路(PI3K–Akt、RAS–ERK、MAPK 等)富集于上调方向,而所有治疗组方向相反。论文写道,生长因子与营养感知通路是公认的衰老驱动因素,也是热量限制和 rapamycin 的作用方向,这为时钟读出的年龄下降提供了可能的机制解释。

研究者还做了外部对照:把治疗引起的蛋白变化与英国生物银行(UK Biobank)55,319 人(中位年龄 71 岁)的“正常衰老”蛋白轨迹比较。受治疗影响的蛋白在随年龄变化的蛋白中富集 1.74 倍(P < 0.001);30 毫克每日两次组的变化方向与正常衰老方向显著负相关(Spearman r = -0.30,P < 0.01),即更倾向于逆转年龄相关轨迹;60 毫克每日一次组没有这一相关性(r = -0.097,P = 0.37)。

如果时钟变化只是肺病改善的副产品,肺功能改善最大的方案理应读出最强的衰老逆转,实际情况相反:FVC 改善最大的 60 毫克每日一次组,时钟信号不如 30 毫克每日两次组一致。回归分析中,FVC 变化能解释的预测年龄变化方差很小(中位 R² = 0.06,范围 0.01~0.18)。论文据此认为,全部信号不能简单归因于抗纤维化效果,同时承认这是间接证据。

论文与 ScienceAlert 列出的限制

论文在摘要与讨论中都划定了边界:蛋白组时钟本身无法把“衰老调节”与“抗纤维化”两个信号分开,在 IPF 队列内做不到完全拆解,需要健康志愿者或非 IPF 人群的验证。

ScienceAlert 列出的限制类似:每位受试者都患有严重肺病,如果 rentosertib 减轻了纤维化或改善了肺功能,这种改善本身就可能让血液“显得年轻”;分析只有 42 人、持续 12 周,研究没有证明受试者真的变年轻、能更长久地保持健康或活得更久。

ScienceAlert 还指出,论文有多位作者供职于开发 rentosertib 的 Insilico Medicine,第一作者 Alex Zhavoronkov 是公司创始人(ScienceAlert 称其头衔为联合首席执行官)。

论文自己列出的技术边界还包括:蛋白组面板只覆盖不到 3,000 种蛋白,靶点 TNIK 本身不在检测面板中,靶点结合只能间接验证;分析以计算与通路证据为主,缺少其他组学模态的交叉验证。论文的定位是:这些探索性发现支持“双用途试验设计”的方向,即在针对特定疾病的试验中同步评估衰老终点,但确定的结论要留给后续研究。

诺贝尔奖得主与时钟开发者的评价

Insilico 在 9 月 7 日的新闻稿中附上了几段外部与合作者评论。

2013 年诺贝尔化学奖得主 Michael Levitt 说:“六种蛋白组时钟来自六个独立团队,用在同样的 42 名患者身上,都报告治疗组出现了更年轻的生物学年龄。让我信服的不是效应的大小,而是一致性,因为这些模型既不共享特征,也不共享训练数据。”

PAOPAC 时钟的开发者、北京大学-清华大学生命科学联合中心的 Jing-Dong Jackie Han 在同一份新闻稿中说:“这种跨模型的一致性说明,rentosertib 对衰老相关蛋白信号的影响不是某个模型特有的假象,而是一种高度稳健的生物学现象。”她还提到,研究建立了一套把衰老时钟标准化用于临床试验的流程,覆盖队列建立、组学检测、多时钟平行分析、结果交叉验证与机制解读。

论文共同作者、哈佛医学院医学研究员 Ludger Goeminne 则表示,研究在多个器官特异性时钟上观察到预测生物学年龄的显著下降,通路分析进一步表明 rentosertib 的生物学影响“远不止减少纤维化”。

下一步:非 IPF 人群与已启动的 III 期试验

论文提出的路径是:先在疾病试验中把衰老与衰老细胞生物标志物作为探索性终点收集,再在非 IPF 的衰老相关或风险富集人群中重复效果,最后争取生物标志物资格认定或复合临床终点。作者写道,明确确认仍需要在非 IPF 人群中开展研究,例如其他衰老相关疾病患者或总体健康的长寿人群。

2026 年 7 月 7 日,Insilico rentosertib 的 III 期试验启动:这是一项前瞻、随机、双盲、安慰剂对照、平行组研究(登记号 CTR20262475、NCT07687459),预计在中国 47 家中心入组 320 名 IPF 患者,疗程 52 周、每日一次,主要终点是 FVC 的年下降率;公司同时写明,rentosertib 仍是在研药物,尚未获得任何监管机构批准。

Levitt 在同一份新闻稿中还表示:“这项试验还无法把衰老变慢与被治疗过的肺区分开,作者们自己也说得很清楚。我接下来最想看到的,是健康志愿者里的实验。”

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