网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

脱发减少、虚弱指数改善40%!Nature:不杀细胞,只阻断柠檬酸转运,即可压制炎症、改善多组织衰老!

0
分享至


在古希腊神话中,斩杀九头蛇从来不是一件简单的事:每砍掉一个头,切口就会立刻长出两个新头,且它喷吐的剧毒血液会永远污染整片土地。


在抗衰领域,这种“砍头式”的粗暴清除也面临类似困境。衰老细胞虽然持续释放衰老相关分泌表型(SASP),但它们在抑癌、伤口愈合等方面也有益处,赶尽杀绝,可能适得其反。

既然“砍头”代价沉重,那不妨给怪物戴上“止咬器”。近期,《Nature》上的一项研究揭示了调控SASP释放的双重锁机制:衰老细胞的炎症爆发,同时依赖线粒体DNA泄漏和乙酰辅酶A。而只需切断其中乙酰辅酶A的供应,便能在不杀细胞的情况下,剥夺其“发炎权”,并缓解小鼠的多种衰老表型[1]。



炎症爆发,“警报”和“燃料”

缺一不可

提到衰老细胞如何释放SASP,我们往往想到一个经典通路:细胞受损→线粒体DNA泄露→cGAS-STING免疫警报拉响→炎症因子开始转录。在这里,线粒体就像一个信号源,它的DNA泄漏触发了免疫警报。


然而,仅仅拉响警报就能驱动SASP的强烈表达吗?那细胞内部的防线也未免太过粗糙。

于是,研究者追到了细胞核里一探究竟。在这里,负责转录SASP炎症因子的染色质平时处于高度压缩状态。要想让警报信号转化为炎症蛋白输出,必须通过组蛋白乙酰化(如H3K27ac)来让染色质变疏松并敞开。而乙酰化修饰,是需要消耗“燃料”的。


图注:利用Parkin系统(可定向清除线粒体的蛋白)清除线粒体后,SASP基因的H3K27ac乙酰化修饰大幅减弱,代表性因子IL6和CCL2的mRNA表达同步暴跌。

而这些“燃料”,恰恰也来自线粒体。衰老细胞中,线粒体上的转运蛋白SLC25A1会上调,将柠檬酸从线粒体内部运到细胞质中,再由ACLY(ATP-柠檬酸裂解酶)接手转化为乙酰辅酶A。最终,乙酰辅酶A进入细胞核,为组蛋白乙酰化提供原料,SASP基因才得以表达。


图注:SLC25A1将柠檬酸运出线粒体的示意图;SLC25A1蛋白水平在衰老细胞中上调。

就是说,在SASP爆发中,线粒体同时提供了警报信号和燃料,而且研究进一步证实,二者缺一不可:清除衰老细胞的线粒体后,只单独补充乙酸盐(燃料)或单独转染mtDNA(警报),SASP都只能恢复非常有限的表达,到不了爆发的程度。


图注:在清除线粒体的衰老细胞中,单独补充乙酸盐或转染mtDNA,SASP表达上升都有限。

这就是衰老细胞中SASP释放的“双重锁”机制,一条路径传递炎症信号,另一条路径打开相关基因。两者相互配合,才能推动SASP充分表达。


图注:线粒体柠檬酸输出→乙酰辅酶A→组蛋白乙酰化→SASP表达的代谢通路示意图;mtDNA-cGAS-STING警报通路示意图。两者共同呈现了线粒体驱动SASP的双重路径。


不杀细胞,只收缴其“发炎权”

但话说回来,不管爆发SASP需要几重锁,直接清除衰老细胞不是更彻底?但一味对衰老细胞赶尽杀绝,可能会伴随未知的系统性副作用。


那就顺着这项研究的思路来:尝试只收回衰老细胞的“发炎权”。结果发现,无论抑制这条通路上的哪个节点:与柠檬酸生成有关的MPC、运送柠檬酸的SLC25A1、还是将柠檬酸转化为乙酰辅酶A的ACLY。结果均一致:SASP被压制, p16/p21等衰老标记没有明显变化,衰老细胞依然存活。


图注:CTPI2处理后,四个核心SASP因子(IL6、IL8、IL1B、CCL2)的mRNA表达均显著下降。

于是,研究者进一步利用SLC25A1抑制剂干预老年小鼠(每周3次,持续3个月)。外观上,小鼠的毛发变得更有光泽,脱发和毛发变白的情况减少;功能上,它们的握力增强、悬挂耐力提升、平衡能力改善,虚弱指数显著下降(约40%)。


图注:SLC25A1抑制剂(CTPI2)处理后,老年小鼠毛发更有光泽、脱发减少,虚弱指数显著下降。

对肌肉组织的分析也印证了功能改善:肌纤维横截面积增大(肌肉更粗壮),中央核肌纤维减少(结构更健康)。与此同时,血液中的炎症因子水平也出现降低,肝脏、肌肉等组织中的SASP基因表达被显著压制。


图注:CTPI2治疗后,肌纤维横截面积显著增大(WGA染色标记肌纤维膜)。

而且,这些改善发生的同时,衰老细胞依然没有明显减少。单细胞多组学分析进一步发现:SLC25A1抑制剂处理,实际上是关闭了SASP基因所在区域的染色质开放性,使之重新回归高度压缩状态,基因无法表达。


图注:以Ccl2和Igfbp4两个SASP基因为例,CTPI2处理后衰老细胞中这些基因位点的染色质开放性被关闭(ATAC-seq信号降低)。

不止这些,这条通路在人体中也有迹可循。分析GTEx人类数据库,研究者发现:人体内的SLC25A1表达水平,与心、脑、肾和肌肉等多器官中的线粒体相关SASP炎症特征显著正相关。而且,这种相关性与实际年龄本身无关,它反映的是身体内部真实的衰老负荷。


图注:人体组织中SLC25A1表达与线粒体依赖性SASP评分之间的相关分析。


燃料短缺后,SASP首当其冲!

但一个新问题也随之浮现:乙酰辅酶A全细胞通用,一旦限制了它的源头,其它生存必需基因会不会也跟着停止表达呢?

基本不会。有研究发现,许多SASP基因都与“类超级增强子”结构(需要大量乙酰辅酶A)相关[2]。当乙酰辅酶A断供时,这类区域最先被影响而关闭,SASP基因转录随之下降。而p16/p21这类细胞周期基因对乙酰辅酶A的依赖较小,则基本不受影响。


图注:热图显示衰老细胞中大量增强子被激活,且超级增强子(SEs)的激活显著[2]。

这种按需断供的方式,既能保住细胞、精准平息炎症,又可以规避衰老细胞清除策略的潜在未知风险。


最后,这项研究把线粒体代谢、表观遗传调控、天然免疫都穿在了同一条逻辑链上。线粒体代谢不只是供能,还是染色质状态的上游调控者。或许,未来只需调控线粒体代谢源头,不用动基因,就能对抗表观遗传老化。


声明 -本文内容仅用于科普知识分享与抗衰资讯传递,不构成对任何产品、技术或观点的推荐、背书或功效证明。文内提及效果仅指成分特性,非疾病治疗功能。涉及健康、医疗、科技应用等相关内容仅供参考,医疗相关请寻求专业医疗机构并遵医嘱,本文不做任何医疗建议。


参考文献

这里是只做最硬核续命学研究的TIMEPIE,专注“长寿科技”科普。日以继夜翻阅文献撰稿只为给你带来最新、最全前沿长寿资讯,欢迎评论区留下你的观点和疑惑;日更动力源自你的关注与分享,长寿路上与你并肩同行!


特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
过期1天也要扔!家中此物毒性最大

过期1天也要扔!家中此物毒性最大

三农老历
2026-09-08 18:10:24
与中国失联300年后,这群忘记汉语明朝后裔,正重新找回华夏根脉

与中国失联300年后,这群忘记汉语明朝后裔,正重新找回华夏根脉

小豫讲故事
2026-09-09 06:00:17
金球奖30位候选人出炉,41岁C罗落选,悬念已不大,前3名基本如下

金球奖30位候选人出炉,41岁C罗落选,悬念已不大,前3名基本如下

球场没跑道
2026-09-09 10:27:05
马斯克谈企业用人标准:这个人什么大学根本不重要,高中大...

马斯克谈企业用人标准:这个人什么大学根本不重要,高中大...

枫尘余往逝
2026-09-08 17:32:12
珠江实业,又要杀疯了

珠江实业,又要杀疯了

地产K线官方
2026-09-09 19:32:09
一个4岁的孩子,就算摸了一下你的屁股,又能给你带来多大伤害?

一个4岁的孩子,就算摸了一下你的屁股,又能给你带来多大伤害?

皮蛋儿电影
2026-09-08 14:40:26
方靖履新,此前任常州市委常委、副市长

方靖履新,此前任常州市委常委、副市长

上观新闻
2026-09-09 16:19:47
原主悔到心肝疼!网友213元买板卡内藏3块2TB固态:价值超万元

原主悔到心肝疼!网友213元买板卡内藏3块2TB固态:价值超万元

快科技
2026-09-07 19:36:21
中国男子带3.55亿现金入境越南,在口岸全被没收,只因没申报!到底能带多少?

中国男子带3.55亿现金入境越南,在口岸全被没收,只因没申报!到底能带多少?

越南语学习平台
2026-09-08 09:40:43
秦运彪任公安部副部长

秦运彪任公安部副部长

新京报
2026-09-09 16:19:26
“小女孩阳光自信就够了,穿这样是想干嘛!”小学过度打扮照片火了

“小女孩阳光自信就够了,穿这样是想干嘛!”小学过度打扮照片火了

世界圈
2026-09-08 15:41:56
南通烤肉店老板老陶深夜跳江身亡!6家门店,一个爱好毁掉一切

南通烤肉店老板老陶深夜跳江身亡!6家门店,一个爱好毁掉一切

观察鉴娱
2026-09-08 09:31:49
夸张,梅西在金球奖周期49场45球30助攻,参与进球仅次于凯恩

夸张,梅西在金球奖周期49场45球30助攻,参与进球仅次于凯恩

懂球帝
2026-09-09 03:49:19
18岁男子熬夜猝死,生前账号取名“早些睡”,双胞胎弟弟发文悼念“不能没有你”,并称别把熬夜当习惯,已辞掉夜班工作

18岁男子熬夜猝死,生前账号取名“早些睡”,双胞胎弟弟发文悼念“不能没有你”,并称别把熬夜当习惯,已辞掉夜班工作

极目新闻
2026-09-09 14:46:14
李湘母女新加坡逛商场被偶遇,形象大变!网友:终于不穿花裙子了

李湘母女新加坡逛商场被偶遇,形象大变!网友:终于不穿花裙子了

娱乐团长
2026-09-08 10:20:09
苏群还原护照真相,陈玉婕临危挂帅,女篮出征前乱象丛生

苏群还原护照真相,陈玉婕临危挂帅,女篮出征前乱象丛生

鲁源侃球
2026-09-09 07:00:13
中国早已开始全面去美国化?高盛:美国对中国,已经没那么重要了

中国早已开始全面去美国化?高盛:美国对中国,已经没那么重要了

大卫聊科技
2026-09-09 12:26:42
私吞上亿善款?官方发文 宣布韩红新身份,释放2大信号 地位又变

私吞上亿善款?官方发文 宣布韩红新身份,释放2大信号 地位又变

阿伧说事
2026-09-09 12:49:02
郑钦文美网逆风闯进8强,赞助商“高兴坏了”

郑钦文美网逆风闯进8强,赞助商“高兴坏了”

极目新闻
2026-09-09 15:46:33
同样是带鱼,“黑眼”和“黄眼”的区别很大!知道后别再乱买

同样是带鱼,“黑眼”和“黄眼”的区别很大!知道后别再乱买

阿龙美食记
2026-09-05 08:56:03
2026-09-09 22:55:00
时光派长寿观察 incentive-icons
时光派长寿观察
聚集前沿资讯,带你科学抗衰,抗衰论坛大会正在筹备中(可招展)
3797文章数 22011关注度
往期回顾 全部

科技要闻

AI重大突破!OpenAI称解开近百年数学难题

头条要闻

男子资助女生5年后停止 遭质问"快打过来 不然曝光你"

头条要闻

男子资助女生5年后停止 遭质问"快打过来 不然曝光你"

体育要闻

16年后再破门,被皇马放弃的少年没认输

娱乐要闻

郭德纲的商业版图,藏着不知道的真相

财经要闻

知情人士证实DeepSeek备战科创板IPO

汽车要闻

红旗HS7 PHEV申报图曝光 尺寸升级/搭载激光雷达

态度原创

房产
健康
教育
家居
时尚

房产要闻

设计之都、中央法务区、均禾大道南侧……白云甩出3宗硬核宅地!

中风康复为何像“抽丝剥茧”?

教育要闻

坚决支持取消英语的主科地位,这对大多数普通孩子绝对是有利的!

家居要闻

2026建博会(广州) 公装联探展交流活动

和童年顶流做邻居,这事我藏了很多年

无障碍浏览 进入关怀版