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补充瓜氨酸可延缓衰老，减轻炎症

代谢失调和代谢物浓度改变一直以来被认为是衰老的关键特征。然而，对驱动衰老的内源性代谢物的全面探索仍然不足。

2025年3月7日，来自中国科学院上海有机化学研究所生物与化学交叉研究中心的朱正江教授团队在Science Advances杂志发表题为“Citrulline regulates macrophage metabolism and inflammation to counter aging in mice”的文章。

该研究通过对衰老小鼠进行了非靶向代谢组学分析，发现瓜氨酸是一种与衰老相关的持续下调代谢物。而补充瓜氨酸可以通过减少细胞衰老、防止 DNA 损伤、防止细胞周期停滞、调节巨噬细胞代谢和减轻炎症等发挥抗衰老作用。

此外，长期补充瓜氨酸对老年小鼠产生有益的影响并改善了与年龄相关的衰老表型。

为了探索代谢在衰老过程中的作用，研究人员首先对不同年龄雄性小鼠的脑组织、肝脏组织和血清样本的代谢变化进行了全面分析，并在脑、肝脏和血清中鉴定出多种与年龄相关的代谢物。

在所有三种组织中，瓜氨酸以及1,5-无水葡萄糖醇均存在特异性下调现象。尤其是瓜氨酸，在24周小鼠肝组织中水平比6周时下降了50%。衰老过程中，小鼠脑和血清中瓜氨酸水平也下降约20%。总的来说，这些数据表明瓜氨酸是一种与小鼠衰老相关的持续下调的代谢物。

随后，为了研究瓜氨酸在衰老过程中的生物学功能，研究人员在衰老小鼠胚胎成纤维细胞模型进行研究，结果发现瓜氨酸治疗可显著降低 γH2AX的水平，γH2AX 是一种与 DNA 损伤和修复相关的分子标记。此外，补充瓜氨酸还可显著抑制衰老相关的 β-半乳糖苷酶 (SA-β-Gal) 活性、降低p21的表达以及降低衰老细胞中炎症细胞因子的水平。

紧接着，研究人员对年轻小鼠和老年小鼠进行了长期瓜氨酸饲喂，发现在补充瓜氨酸后，老年小鼠体重开始下降，体内炎症细胞因子水平明显降低，衰老脑组织中小胶质细胞的激活受到抑制。进一步研究证实了瓜氨酸可作为炎症的内源性代谢物拮抗剂，并抑制巨噬细胞中的促炎反应。从机制上看，瓜氨酸可作为巨噬细胞中哺乳动物雷帕霉素靶蛋白 (mTOR) 激活的潜在抑制剂，并调节 mTOR-缺氧诱导因子 1α-糖酵解信号通路以对抗炎症和衰老。

总的来说，这些发现强调了瓜氨酸缺乏作为衰老驱动因素的重要性，并强调补充瓜氨酸是一种有希望的治疗干预措施，可抵消与衰老相关的变化。（via Aging）