2026年2月26日發表在Science，通訊作者是洛克菲勒大學Junyue Cao和Wei Zhou，論文結合不同年齡階段（1、5、21月齡）的小鼠21種組織/器官超1千萬的單細胞染色質開放性測序（scATAC-seq）系統解析數百種細胞類型、上千亞型伴隨衰老的比例及其表觀狀態變化。
結構化摘要
引言
衰老是許多疾病的主要風險因素。這種關聯強調了針對衰老過程本身的療法在延緩或預防與年齡相關疾病方面的潛力。單細胞基因組學的顯著進展使得對衰老變化的分析成為可能。然而，這些分析通常集中于轉錄組學，忽略了染色質景觀的影響。
背景
利用轉座酶可及染色質的單細胞測序（ATAC-seq），在單細胞水平分析全基因組染色質可及性，使得繪制多種哺乳動物組織中細胞類型特異性的染色質景觀成為可能。通過優化組合索引的單細胞ATAC-seq（EasySci-ATAC）方法，我們研究了全機體范圍內細胞群體與染色質的衰老相關變化，旨在識別衰老相關的非編碼區域及其對應的細胞類型。
結果
在本研究中，我們應用EasySci-ATAC對來自三種年齡組（1個月、5個月和21個月）的鼠類21種組織類型中超過1000萬個細胞核的染色質可及性進行了分析。我們共檢測到130萬個順式調控元件，并識別了它們的細胞類型特異性使用情況。我們報告了536個組織水平主要細胞類型和1828個更細分亞型的衰老相關群體動態。在廣泛分布的細胞類型中，我們觀察到同一亞型在多個器官中的協調擴展或減少。在分子水平上，我們發現衰老伴隨廣泛的染色質重塑，包括單個峰位和特定轉錄因子基序的可及性變化，并將其與潛在靶基因的表達變化聯系起來。此外，我們還發現了廣泛的性別二態性，包括同一細胞類型的年齡保守性、性別特異性染色質狀態，以及比例和分子水平的年齡-性別交互效應。
結論
我們的全機體單細胞染色質可及性圖譜揭示了衰老如何重塑多種組織的細胞組成和調控區域。除了許多高度組織特異的變化外，我們還發現了不同器官間的協調細胞和分子動態，包括免疫重塑、功能性細胞類型的廣泛減少、炎癥相關狀態的出現以及性別依賴的演變軌跡。通過記錄這些變化，我們提供了一個用于理解衰老分子邏輯的資源，并指導旨在維持或恢復青年組織狀態的治療策略。展望未來，我們預計該圖譜將成為評估抗衰老干預措施的重要參考，并進一步完善我們對染色質重塑、細胞狀態轉變和組織生理在哺乳動物衰老過程中的相互作用的理解。我們已創建了一個交互式網站，以便探索這些可自由獲取的數據。
通過這種綜合系統的解析（沒有做腦組織），作者們發現：約1/4的細胞類型伴隨衰老其比例明顯變化，不同組織的同類細胞變化趨勢有一定的協同性（潛在的系統性因素以及某些類型細胞的流動性），伴隨衰老炎癥、干性、轉座子之類特征motifs開放性的變化模式（比如炎癥、轉座子上調，干性下調等），以及雌雄小鼠伴隨衰老在細胞比例以及開放染色質變化趨勢方面存在的廣泛差異。
Sen TraGor(GL13) 是一種用于檢測衰老的創新試劑。衰老細胞在正常發育、組織穩態、衰老和廣泛的年齡相關疾病中起著重要作用。到目前為止，袁老領域的一個主要問題是缺乏可靠的標記物來特異性檢測這些細胞，尤其是原位細胞。SenTraGorm(GL13)是一種化的蘇丹黑B基化學試劑，冒在克服這一限制。SenTraGor(GL13) 染色可以檢測任何生物材料中的衰老，袁老紐胞的直接可視化可以在所有檔案組織標本(福爾馬林國定石蠟包理)和來自活檢或細胞培養物的細胞中實現。
產品溶解
每個小瓶含有20毫克(貨號:AR8850020)國體SenTraGor~化合物。要溶解化合物，分別加入3.5-3.75ml的99%乙醇，并用封口膜要蓋。理想的濃度取決于所檢查的生物材料及其加工過程，可以技如下方式確定:從3.5ml體積的99%乙醇開始。如果觀察到試劑的非特異性(“背景")反應，則分別將體積調整為3.75ml。在56°C的水浴中孵育120分鐘，直到化合物溶解。使用前，使用13毫米過濾器和0.22um膜用注射器過濾。
產品存儲
在室溫下儲存。避光。
溶解后在室溫下儲存，防止光線和保持密封。該試劑在室溫下溶解后可穩定長達2個月。或者分裝，確保密封，避光并在室溫下儲存可長達8個月。
