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Cell子刊:中国科学院刘光慧等提出“铁衰老”新概念,揭示维生素C靶向ACSL4延缓灵长类系统退变

Cell子刊:中国科学院刘光慧等提出“铁衰老”新概念,揭示维生素C靶向ACSL4延缓灵长类系统退变 全球生物科技
2026-03-12
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导读:抗衰老药物研发新方向


文 | 观海

长期以来,铁在衰老过程中扮演的角色备受争议。我们知道铁是生命必需元素,但其氧化还原活性也使它成为一把“双刃剑”,可能催化活性氧生成和脂质过氧化,这些过程与衰老密切相关。然而,灵长类动物衰老时,铁是否会在各组织系统性积累?这种积累是衰老的“因”还是“果”?这些问题一直悬而未决。

2026311日,中国科学院动物研究所刘光慧、曲静研究员团队联合北京基因组研究所张维绮研究员,在《Cell Metabolism》期刊发表了一项开创性研究,首次系统性地提出并阐述了“铁衰老(ferro-aging)”这一新概念,并揭示了维生素C通过靶向关键酶ACSL4来对抗这一过程的惊人潜力。

衰老的“生锈”理论——

铁的系统性积累是驱动力

研究团队发现,在人类和猴子的衰老过程中,多种组织(如肝脏、大脑、肌肉等)均会出现铁元素的异常积累。这些过量铁如同催化剂,持续引发低度的脂质过氧化反应,好比细胞在缓慢“生锈”。这种慢性、温和的氧化损伤不同于剧烈的细胞死亡方式“铁死亡”,它以一种潜移默化的方式驱动细胞衰老和器官功能逐步衰退,从而影响整个机体。这为理解衰老的氧化损伤机制提供了更精细的分子框架。

锁定关键“加速器”——ACSL4蛋白

在众多相关分子中,团队锁定了核心蛋白ACSL4。它负责将多不饱和脂肪酸转化为易氧化的形态,相当于为细胞的“生锈”过程装上了“加速器”。实验证实,通过基因编辑技术在老年小鼠肝脏中特异性敲低Acsl4基因,不仅能改善肝脏本身的衰老状态,还能显著提升老年小鼠的认知能力和运动协调性。这表明,以肝脏为靶器官干预ACSL4,可能带来全身性的功能改善,为衰老干预开辟了新路径。

维生素C——

ACSL4的天然抑制剂与抗衰老新武器

基于ACSL4这一核心靶点,研究团队筛选了能干预“铁衰老”的小分子,并惊喜地发现:维生素CACSL4的高效抑制剂。机制研究表明,维生素C能直接结合ACSL4蛋白的活性中心附近,抑制其酶活性。同时,它还能激活细胞的抗氧化防御系统(Nrf2通路),实现“双管齐下”的抗铁衰老效果。这一发现将维生素C从广谱抗氧化剂重新定义为具有明确分子靶点的酶抑制剂。

维生素C 靶向结合并抑制 ACSL4

长期补充效果显著——灵长类动物验证

为验证实际效果,团队进行了长达40个月的灵长类动物(食蟹猴)干预实验。老年猴每日口服维生素C30毫克/公斤体重)后,全身多个组织的“铁衰老”特征显著降低:大脑和肌肉中的脂质过氧化物减少,心脏等器官的衰老和炎症标志物下降,认知功能和代谢状态也得到改善。通过多组学衰老时钟分析,研究团队甚至观察到维生素C干预逆转了大脑的表观遗传衰老。

维生素重塑老年猴大脑结构,逆转大脑衰老时钟

对人类抗衰老的启示

这项研究不仅提出了全新的衰老机制“铁衰老”,更找到了可干预的靶点ACSL4,为抗衰老药物研发指明了新方向。同时,它以一种科学严谨的方式,验证了维生素C作为一种简单、安全且易于获得的潜在抗衰老策略的巨大潜力,为维生素C的临床应用提供了坚实的科学依据。


审核 | 刘主编
编辑 | 全球生物科技

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