中科大发现,这几种代谢物可将寿命延长50%
新兴证据揭示了氧化应激和衰老过程中单细胞水平的表型和转录改变的异质性。尽管细胞代谢起着关键作用,但全面阐明细胞代谢组异质性及其与细胞氧化和衰老状态的关系仍然难以捉摸。
近日,来自中国科学技术大学生命科学学院的熊伟团队在Nature Communications杂志发表题为“Integrative single-cell metabolomics and phenotypic profiling reveals metabolic heterogeneity of cellular oxidation and senescence”的文章。
该研究结合单细胞活体成像与质谱 (SCLIMS),建立了一种跨模态技术,发现氧化水平不同的细胞之间存在显著的代谢组异质性。值得指出的是,补充 SCLIMS 筛选的关键代谢物,如亚牛磺酸、磷酸肌酸和 O-磷酸乙醇胺,可延缓细胞衰老,降低氧化应激,并显著延长30%-50%秀丽隐杆线虫的寿命。
在本研究中,研究人员建立了一种称为SCLIMS的方法,该方法将SCMS和活细胞成像相结合,对具有细胞OS状态的单个细胞的代谢组进行分析,从而能够在单细胞分辨率下对代谢组学谱和细胞表型进行跨模态分析。
利用SCLIMS,揭示了OS下六种细胞亚型之间的不同代谢特征,最重要的是,SCLIMS 鉴定出的关键代谢物如亚牛磺酸、磷酸肌酸和 O-磷酸乙醇胺对细胞衰老和自然衰老具有保护作用。
随后,研究人员对这三种代谢物抗衰老功能进行验证,发现代谢物处理组细胞氧化应激水平平均降低 67%。此外,SA-β-Gal 染色显示亚牛磺酸、磷酸肌酸和 O-磷酸乙醇胺显著减缓了细胞衰老并挽救了细胞生长停滞。总之,这些发现意味着 SCLIMS 鉴定的代谢物可以通过降低氧化应激水平和延缓衰老发挥对机体的有益作用。
最后,研究人员探究了这三种代谢物对寿命的保护作用,在L4 龄时以及在线虫的整个生命周期中,将一系列浓度的三种代谢物添加到线虫生长培养基中。然后评估线虫的氧化应激水平、寿命和健康寿命。令人惊讶的是,补充不同剂量的亚牛磺酸、磷酸肌酸和 O-磷酸乙醇胺使得秀丽隐杆线虫的寿命显著延长 33%-50%。此外,这三种代谢物还可减轻老年线虫的氧化应激,改善健康状态。
总而言之,该研究利用SCLIMS 鉴定出的关键代谢物包括亚牛磺酸、磷酸肌酸和 O-磷酸乙醇胺,并证明这三种代谢物具有优良性能,可通过有效改善细胞氧化应激和衰老来延长秀丽隐杆线虫的寿命并促进其健康衰老。
参考文献:
https://www.nature.com/articles/s41467-025-57992-3
1、凡本网所有原始/编译文章及图片、图表的版权均属微生物安全与健康网所有,未经授权,禁止转载,如需转载,请联系取得授权后转载。
2、凡本网未注明"信息来源:(微生物安全与健康网)"的信息,均来源于网络,转载的目的在于传递更多的信息,仅供网友学习参考使用并不代表本网同意观点和对真实性负责,著作权及版权归原作者所有,转载无意侵犯版权,如有侵权,请速来函告知,我们将尽快处理。
3、转载请注明:文章转载自www.mbiosh.com
联系方式:020-87680942



