肠道菌群的“影子”：PAA如何悄然推动衰老的齿轮

心脏和血管等部位的衰老会引发多种疾病，如动脉粥样硬化、心肌梗死等。内皮细胞是构成血管内壁的细胞层，其功能障碍会导致血管收缩、血栓形成和炎症反应等。随着年龄的增长，内皮细胞会出现衰老现象，这种衰老是导致血管功能障碍的重要因素之一。然而，目前对内皮细胞衰老的具体机制尚不完全清楚，尤其是其在体内诱导的具体过程及其与肠道菌群之间的相互关系。已有研究显示肠道菌群与宿主的代谢和生理功能密切相关，但其在内皮细胞衰老中的具体作用及分子机制尚不清楚。因此，深入研究肠道菌群及其代谢产物对内皮细胞衰老的影响具有重要的科学意义和潜在的临床应用价值。

近日，国际权威期刊《Nature Aging》发表以一项重磅长寿研究成果，题为“Gut microbiota-dependent increase in phenylacetic acid induces endothelial cell senescence during aging”(衰老过程中肠道微生物群依赖性苯乙酸增加诱导内皮细胞衰老)。这项研究确定了肠道菌群代谢产物苯乙酸PAA是衰老过程中肠道-血管交流的关键介质，并揭示了其诱导内皮细胞衰老的分子机制。

文献主要得到了以下结论：

首先，文献指出内皮细胞衰老是心血管衰老的关键驱动因素，但机制尚不明确。研究发现老年人和小鼠体内PAA及其衍生物PAGIn水平升高，并且与特定肠道细菌（Clostridium sp. ASF356）相关。通过动物实验，他们发现定植这种细菌会增加血液中的PAA水平，进而诱导内皮细胞衰老和血管生成功能障碍。

之后，机制研究表明PAA通过线粒体H2O2的产生触发衰老，加剧衰老相关分泌表型（SASP）。此外，研究发现随着年龄增长，肠道乙酸盐水平降低，削弱了其作为SIRT1依赖性抗衰老因子的功能，影响炎症和氧化还原稳态。

最后，研究提出乙酸钠可以通过恢复氧化还原平衡和能量代谢，减轻PAA诱导的内皮细胞衰老，并改善血管功能。这些发现揭示了肠道-血管轴在衰老中的作用，并提出基于微生物组的干预策略。

总而言之，该研究系统揭示了肠道菌群代谢产物PAA通过线粒体氧化应激和表观遗传重编程驱动内皮衰老的机制，并提出乙酸盐作为“衰老修饰剂”通过代谢-炎症双通路改善血管功能的治疗潜力，为干预年龄相关性心血管疾病提供了新靶点。

参考文献：Saeedi Saravi, S.S., Pugin, B., Constancias, F. et al. Gut microbiota-dependent increase in phenylacetic acid induces endothelial cell senescence during aging. Nat Aging (2025). https://doi.org/10.1038/s43587-025-00864-8