科技日报记者 姚易安
“小鼠有效、人体失效”——这是衰老与老年病研究领域困扰全球学界数十年的核心难题。实验室里能让实验鼠重获活力、逆转病症的干预手段，应用到人体却频频折戟。抗衰老与神经退行性疾病候选药物在动物实验中展现出积极效果，进入人体临床试验后，结果却不尽如人意。物种间的生理差异，让衰老研究长期困在“模型失真”的瓶颈里。
近两年，透过《自然》《科学》等顶刊发布的成果，可以窥见类器官技术迈入衰老科学研究的核心赛道。全球科研界正在“双线并行”：一条是超长期自然培育，让微型器官在培养皿中按人类节律慢慢成熟、衰老；另一条是微流控芯片加速模拟，在数天内复刻人体数十年的老化进程。从大脑到血管，从心脏到肾脏，多器官衰老模型的全面突破，让人类第一次跳出动物模型的局限，得以直观观测生命老化的完整密码。
培养皿中“大脑”生存超过五年
过去的类器官研究，大多停留在胚胎发育阶段。受限于细胞存活周期，传统人脑类器官通常只能培养数月，仅能模拟胎儿期的神经发育。对于需要数十年才会显现的老年脑病变，始终无能为力。
2026年8月，美国哈佛大学与博德研究所联合团队在《自然》杂志发表重磅成果，首次将人脑皮层类器官稳定培育5年以上，刷新了全球最长培养纪录。研究团队通过改良长效营养培养基，解决了神经元长期培养易凋亡的核心难题，让这些直径仅数毫米的“迷你大脑”，完整复刻了人类从胎儿晚期、婴幼儿到青少年阶段的大脑成熟过程，并逐渐出现突触损耗、髓鞘老化等老年脑的典型特征。
更具突破性的是“细胞时间记忆”机制的发现。实验证实，神经祖细胞自带“生物时钟”：将不同培养时长的细胞混合培养时，老龄祖细胞不会退回发育起点，而是直接跳过早期阶段，快速生成对应年龄的成熟神经元。这一发现精准解释了为何人类大脑需要长达20年的漫长成熟期，也为研究晚发性神经退行性疾病提供了原生载体。
《科学》杂志2026年7月的一篇综述指出，啮齿类动物的大脑衰老通路与人类存在根本性差异，常规小鼠实验可能会错判神经候选药物的真实人体疗效；而经数年培养、充分成熟的人脑类器官，能够大幅消除跨物种转化偏差，药效预判的可靠性实现质的提升。目前，全球已有超过30家高水平实验室跟进长周期脑类器官衰老研究，标准化培养方案正在逐步形成。
四天模拟四十年
如果说长周期培育是“陪着器官慢慢变老”，那么微流控类器官芯片技术，则像是给衰老研究装上了“时光加速器”，让高通量抗衰老药物筛选成为可能。
2026年3月，麻省理工学院罗伯特·兰格院士团队在《自然·方法学》发表成果，团队搭建起血管—心肺一体化微流控器官芯片，通过精准调控微环境中的慢性炎症水平与氧化压力，可在96小时内诱导人体组织出现对应40年衰老的核心分子特征，包括端粒缩短、线粒体损伤、血管硬化、气道纤毛退化等典型老化表型。
这套模型还直观验证了“衰老具有传染性”的生物学结论：当衰老脂肪组织与年轻肝脏类器官在芯片中联动循环后，年轻肝细胞会快速出现老化表型。这一发现解释了人体局部衰老为何会诱发全身机能衰退，也为寻找抗衰老核心靶点提供了全新视角。
相较于传统动物实验动辄数年的筛选周期，衰老类器官芯片可在数周内完成上百种候选分子的有效性与安全性验证，研发成本与周期大幅压缩。据了解，罗氏、诺华等跨国药企已率先将该技术纳入早期药物筛选平台，用于心血管、代谢类老年病药物的前置验证。
多器官全域突破
当前，衰老类器官研究早已跳出单一脑组织赛道，形成了覆盖神经、心血管、代谢、皮肤的全系统模型矩阵。
中国科研团队也在细分领域实现原创突破。2025年11月，中国国家生物信息中心与中国科学院动物研究所在《发育细胞》期刊发表成果，构建出人类早衰症血管类器官，精准复刻了早衰患者全身血管硬化、动脉粥样硬化的病理特征，锁定了血管衰老的核心调控靶点，填补了国内血管衰老人源模型的空白。此外，心肌衰老类器官、肾小管衰老模型、皮肤免疫老化类器官也相继落地，可分别模拟老年心肌病、慢性药物性肾损伤、老年皮肤免疫衰退等常见衰老相关问题。
从全球格局看，欧美凭借先发优势正形成“基础研究—产业转化”的完整闭环。哈佛、剑桥等高校设立专属衰老类器官研究中心，药企深度参与技术落地，配套相应的伦理审批机制。中国则具备临床样本资源丰富的独特优势，在血管衰老、个体化模型等方向亮点突出，但多数研究仍停留在实验室阶段。
当类器官“越长越成熟”
技术加速迭代的同时，全球类器官研究的伦理争议也正在发生转向。过往公众讨论的焦点，集中在“迷你大脑会不会产生意识”。而2026年《自然》专题评论明确指出，当下的核心矛盾已转向超长周期成熟类器官的“生命边界界定”。
培育5年的人脑类器官，已具备青少年大脑的分子特征与基础神经活动能力。如果无限制地长期培育，是否会触碰生命伦理红线？目前全球监管呈现差异化格局：欧盟态度保守，严格限制长周期神经类器官的培育时长；美国依托机构自主审查机制，对有明确临床目标的研究放宽限制；中国2025年出台《人源类器官研究伦理指引》，在鼓励创新的同时守住伦理底线。2026年斯坦福大学全球类器官伦理大会进一步提出，应推动建立国际统一的时序管控标准，杜绝无明确科研价值的超长周期类器官培育实验。
从模拟胚胎发育到复刻全域衰老，类器官技术的每一步突破，都在拓展人类认知生命的边界。未来，随着个体化衰老类器官技术成熟，科研人员可通过提取个体细胞，构建专属的体外衰老模型，精准预判衰老节奏与老年病风险，定制个性化干预方案。对于深度老龄化背景下的中国而言，加快衰老类器官技术攻关、完善伦理治理体系、推动产业转化，不仅能助力破解老年病防治难题，更能在全球生命科学的新赛道上抢占核心话语权。
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