2026年7月14日,生命科学学院梁斌团队在国际著名期刊《Nature Communications》在线发表题为“Citrulline drives age-related lipid deposition for healthspan”的研究论文。该研究利用模式生物秀丽线虫发现,瓜氨酸作为一种关键代谢信号分子,驱动衰老相关的适度脂质沉积,进而保障健康寿命。这一发现不仅为“肥胖悖论”现象提供了直接的分子解释,也为基于代谢调控的抗衰老干预策略开辟了新方向。

衰老伴随代谢灵活性下降,机体能量稳态逐渐失衡,脂肪组织作为能量储存和代谢调控的中枢,是最早、最显著变化的组织之一。过多脂质堆积固然会增加代谢性疾病风险、加速衰老进程、缩短寿命;然而,极端消瘦同样与高死亡率密切相关,脂肪组织缺失可导致胰岛素抵抗、心肌病乃至早衰综合征。两者似乎都通向“短寿”的终点。这提示:脂质沉积与健康寿命之间并非简单的线性关系。近年来流行病学揭示了一个违背传统认知的“肥胖悖论”现象:老年人群中适度超重(BMI 24-30)反而关联更低全因死亡率,且这种保护效应在80岁以上高龄老人中尤为显著。这提示适度的脂质累积可能具有保护意义,但其究竟是衰老过程中被动的代谢残余,还是机体主动启动的适应性保护策略,深层调控机制尚不清楚。
云南大学梁斌团队利用秀丽线虫模型,系统解析了这一谜题。他们发现,线虫在进入中老年期后,脂滴显著增大、甘油三酯水平明显上升,这是一种内在的、与饮食无关的代谢重编程。通过定量代谢组学筛选出瓜氨酸是老年线虫体内上调最显著的代谢物之一。进一步研究表明,外源补充瓜氨酸可同时促进脂质积累和延长寿命;而阻断瓜氨酸的合成(敲低或突变PYR-1),则完全消除了衰老相关的脂质沉积,并导致寿命缩短。外源补充瓜氨酸能够完美逆转这些表型,证明瓜氨酸是连接衰老、脂质代谢与寿命的关键驱动者。在分子机制层面,研究团队层层解析,最终锁定了一条完整的调控轴:衰老信号激活转录因子MXL-3,后者上调PYR-1(即线虫中的鸟氨酸氨甲酰转移酶,哺乳动物OTC的同源蛋白)的表达,促进瓜氨酸合成;瓜氨酸进一步激活脂质合成关键酶DGAT-2和MBOA-2,驱动甘油三酯的合成与储存,最终保障健康寿命。此外,衰老和瓜氨酸处理均能促进MXL-3以及DGAT-2/MBOA-2向溶酶体转位,提示溶酶体可能是整合代谢信号与寿命调控的核心枢纽。

该研究在动物模型层面系统阐明了一个由代谢物驱动的“衰老-脂质-寿命”调控轴,为理解“健康脂肪”的生物学功能提供了全新视角。鉴于口服瓜氨酸在人群中具有良好的安全性和耐受性,该发现也为开发基于瓜氨酸或相关通路的抗衰老营养干预策略奠定了理论基础。
云南大学生命科学学院博士研究生李春霞、副研究员王彦利、云南中医药大学博士后徐秀梅为本文共同第一作者,云南大学梁斌研究员、张静静副研究员和云南中医药大学邹晓菊教授为本文共同通讯作者。研究工作得到科技部重点研发计划项目、国家基金项目、云南省项目等资助。
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https://www.nature.com/articles/s41467-026-75498-4