为什么适度低温能够延缓衰老？

温度是影响衰老和寿命的重要因素。越来越多的证据表明，适度的低温能够延缓多种物种的衰老，并促进健康。

例如，降低体温可以延长包括秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）在内的多种变温动物的寿命，也可以延长如啮齿类等恒温动物的寿命。对于人类来说，较低的体温也与更长的寿命存在相关性。综合来看，这些发现表明，适度的低温可能激活了一套在不同物种的进化过程中得到保留的生物学机制，从而促进长寿。

然而，适度低温究竟是通过什么机制来促进长寿，至今仍在很大程度上是一个未解之谜。

如今，在一项新发表于《自然》杂志的研究中，一个研究团队在秀丽隐杆线虫中，发现了一套由代谢物驱动、跨越多个不同组织的信号传递系统。它能够响应适度的低温，启动延长寿命的生物学程序。

低温下的代谢变化

代谢物是细胞代谢过程中产生的小分子物质。它们能够快速扩散，充当调节信号，将代谢活动、酶的活性以及组织间的信号传递联系起来。因此，代谢物非常适合用于探索究竟是什么样的全身性信号，能够协调不同组织对低温作出的反应。

秀丽隐杆线虫是广泛用于衰老研究的模式生物。过去的研究表明，秀丽隐杆线虫在完成发育后，如果暴露于适度低温（15℃）环境中，其寿命会显著延长。

为了探究低温延长寿命背后的代谢变化，研究人员首先让野生型秀丽隐杆线虫在标准温度（20℃）下生长至成年，随后将它们分别转移到15℃、20℃和25℃的环境中。通过分析线虫体内的代谢物，研究人员发现，在成年后的第5天，与20℃和25℃相比，15℃条件下有64种代谢物的含量显著增加，其中45种的变化得到了独立重复实验的验证。

在这些代谢物中，一种名为二氢生物蝶呤（BH2）的物质，其含量在低温条件下的增幅尤为显著。

从肌肉到全身

BH2与另一种名为四氢生物蝶呤（BH4）的分子密切相关。BH4是多种酶正常发挥作用所必需的辅助分子，参与神经递质及某些氨基酸的合成。相比之下，BH2本身不具有相同的生物活性，但更加稳定，而且能够在不同组织之间运输，能够作为BH4的一种储备形式。

研究发现，BH2 主要在肌肉中产生，随后被运输到肠道和神经元等其他组织，并在那里转化为具有生物活性的BH4。BH4能够帮助相关的酶发挥作用，促进一种名为酪氨酸的氨基酸的合成。

酪氨酸是构成蛋白质的基本单位之一。研究人员发现，无论是在低温还是标准温度下，给秀丽隐杆线虫补充酪氨酸，都能够延长其寿命。即使通过基因干预削弱了低温的延寿作用，补充酪氨酸也能够恢复这一效果。这些结果表明，促进酪氨酸的合成，是低温延长寿命的重要机制之一。

不仅是延长寿命

此外，研究人员还发现，增加BH2能够减少与衰老相关疾病有关的有害蛋白质积累，并增强细胞维持蛋白质正常状态的能力。这种维持蛋白质正常功能、避免异常积累的过程，被称为蛋白质稳态。

为了进一步验证这一发现，研究人员还在亨廷顿病和肌萎缩侧索硬化症（ALS）的人类细胞模型中进行了实验。这两种疾病都属于神经退行性疾病，其重要特征之一，就是错误折叠或异常蛋白质在细胞内积累。结果发现，补充BH2或酪氨酸，同样能够减少这些与疾病相关的蛋白质在细胞内异常积累。

与实际应用的距离

这项研究发现了一条将温度变化与寿命延长联系起来的代谢通路，加深了科学家对低温延寿机制的理解。尤其重要的是，研究表明，仅通过干预肌肉这样的单一组织，就有可能对整个机体产生保护作用。而且，即使不降低温度，也可能通过激活这条通路，获得低温带来的部分益处。

不过，要将这一发现转化为能够延缓衰老的治疗方法，还有很长的路要走。目前，研究人员尚未证实这套机制能否延长哺乳动物的寿命，长期调节BH2代谢通路可能产生的副作用也有待评估。此外，低温对机体的影响可能涉及多条代谢通路，BH2或许只是其中的一部分。

尽管如此，这项研究仍为探索不依赖低温的抗衰老干预方法提供了新的方向，也为亨廷顿病、肌萎缩侧索硬化症等神经退行性疾病的治疗研究带来了新的可能。

#参考来源：

https://www.nature.com/articles/s41586-026-11152-9

https://www.nature.com/articles/d41586-026-03066-3

https://uni-koeln.de/en/university/news/news/news-detail/mechanism-revealed-behind-the-positive-effects-of-cold-temperatures-on-delaying-aging-and-preventing-age-related-diseases

#图片来源：

封面及首图素材来源：David Vilchez / University of Cologne / CECAD