水果又立功？科学家发现，此类物质可逆转“衰老”

随着年龄的增长，我们的造血系统和免疫系统会逐渐衰退，从而使老年人更容易受到造血功能衰竭、感染和肿瘤等疾病的影响。 

如果能逆转衰老造血干细胞的表型，让其恢复到“年轻态”，就有望增强其造血能力，提高机体免疫力，预防疾病的发生。

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尿石素A：逆转造血干细胞和免疫系统衰老

近期，瑞士洛桑大学肿瘤系免疫衰老和干细胞代谢小组的负责人Nicola Vannini在Nature Aging期刊上发表了一篇题为' Induction of mitochondrial recycling reverts age-associated decline of the hematopoietic and immune systems '的研究论文。

 

 

他们发现，通过食物补充尿石素A，可逆转衰老造血干细胞衰老表型，恢复衰老造血干细胞的造血功能，进而提升衰老小鼠对抗病毒感染的免疫力。

 

其次，补充尿石素A还可以恢复淋巴细胞，增强HSC的功能，并改善老年小鼠对病毒感染的免疫反应。

 

尿石素A（UA）是一种天然的促进线粒体自噬的代谢物，主要存在于石榴中。石榴富含的鞣花单宁在经过人体肠道代谢后，会衍生为尿石素A。鞣花单宁还存在于葡萄、坚果和一些浆果当中。

 

研究人员之所以关注尿石素A，是因为这种物质已在动物实验中被证明可改善细胞线粒体的状态。线粒体常被称为细胞的能量工厂，随着年龄增长细胞内的线粒体会不断老化和受损，此时就需要清除有故障的线粒体，补充新的线粒体。

 

而先前的一些研究就发现，尿石素A有助于促进线粒体的回收和更新过程。这也是为什么补充尿石素A被认为可以帮助动物恢复肌肉功能、抵抗衰老，甚至延长寿命。

 

这就促发了Vannini团队的探索欲，在小鼠活体实验中，他们证实了尿石素A可以恢复18个月或以上的老龄小鼠中的造血干细胞的功能。

 

研究团队首先在尿石素A存在条件下培养造血干细胞，将其移植到辐照小鼠体内。从研究结果来看，尿石素A可使小鼠造血干细胞的造血功能恢复到8-12周龄幼鼠造血干细胞的水平。

 

补充尿石素A可以恢复衰老造血干细胞的功能

移植细胞在小鼠淋巴组织、骨髓和脾脏中均有活性。然后将移植小鼠的骨髓再一次移植到其他受辐照小鼠体内，造血干细胞恢复的功能可维持20周。根据长达20周的跟踪分析，也进一步证实短暂的尿石素A暴露就可以让衰老造血干细胞重新获得持久的造血功能。

 

研究人员还给老龄小鼠喂了4个月的尿石素A增强饮食，以研究尿石素A在体内是否能恢复造血干细胞的造血和免疫功能。

 

每月监测显示，治疗组和未治疗组之间的血液细胞组成并没有差异，然而骨髓造血干细胞和祖细胞群显示造血干细胞和淋巴祖细胞的扩增，而髓系祖细胞未见变化。

 

当移植到辐照小鼠体内时，尿石素处理小鼠的骨髓比未处理小鼠的骨髓具有更高的血液重建能力。

 

为了评估这种造血功能的改善是否也会导致免疫系统功能的改善，研究人员让接受尿石素A治疗8周的老龄小鼠感染了淋巴细胞性脉络丛脑膜炎。

 

感染后8天评估的病毒特异性免疫反应显示，尿石素A治疗的小鼠能更好地控制病毒，是由于其直接调节了造血干细胞和T细胞的功能。

 

研究人员还证实尿石素A通过触发线粒体自噬和线粒体再循环发挥作用，且诱导线粒体清除并不改变造血干细胞的基础代谢。总的来说，这些实验表明尿石素A可以增强老龄小鼠的造血系统和免疫系统。

 

免疫力得到明显提高

 

Vannini团队的研究使得解决造血干细胞随着时间“衰老”导致与年龄相关的免疫系统减弱将成为可能。Vannini认为，他们这一发现至少有两个现实意义。第一，补充尿石素A可能会对老年人产生重大影响，因为它能强化老年人的造血系统和免疫系统，从而降低造血功能衰竭的风险，增强免疫力，并改善他们对疫苗接种的反应。

 

第二，正在接受化疗的患者有可能也能从补充尿石素A中获益，因为化疗会诱发患者的免疫出现衰老特征，进而导致他们对病原物的易感性增加，对疫苗接种的反应降低。

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源于大自然，尿石素A抗衰崭露头角

靶向线粒体调节、维持机体能量稳态，拿捏住细胞“发动机”的尿石素A还真不是徒有虚名。与此同时，相当数量的试验已经证实，尿石素A在改善慢性炎症、心血管疾病、肌肉功能障碍以及神经退行性疾病等方面具有显著疗效。

 

有学者证实，尿石素A能够抑制线粒体相关凋亡途径和调节p-38 MAPK信号途径，从而抑制氧化应激诱导的细胞凋亡。例如，尿石素A可以提高受到氧化应激刺激的神经元的存活率，具备很好的神经保护功能。

 

相比起抗氧化能力，尿石素A的抗炎活性要更加强大，能显著抑制TNF-α等多种典型炎症因子。也正是因此，尿石素A在包括大脑、心脏、肠道和肝脏组织在内的各种炎症治疗中发挥作用，可以缓解各种组织的炎症。

 

在一系列人类细胞模型中，尿石素A均被证实能够通过诱导细胞凋亡和阻断细胞周期发挥抗癌作用，其中以结肠癌和前列腺癌最为突出。

 

在系统层面，尿石素A还被证实对神经系统、胃肠道系统以及心血管系统均具备非常优秀的保护作用，简直可以说是我们优秀的健康保镖。

 

例如，在衰老引起的神经退行性疾病中，有研究报道称尿石素A可以激活SIRT1信号通路，下调mTOR信号通路，并激活自噬，防止d-半乳糖诱导的脑衰老，从而改善衰老小鼠的认知障碍。

 

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适量补充尿石素A，可延寿45%

研究成果喜人，那么补充尿石素A究竟能否实现衰老干预呢？

 

其实，早在2018年，尿石素A就已经被美国FDA指定为 '公认安全 '的可食用物质，可添加到蛋白奶昔、代餐饮料、希腊酸奶和牛奶蛋白奶昔（最高1000毫克/份）中。

 

并且也有相关研究证实，人体直接口服尿石素A能够比服用石榴汁等富含尿石素A的食物更显著地提高血液中的尿石素A含量，并达到同样的健康收益。

 

首先，有研究发现，每天250mg至1000mg可能是最安全的UA剂量范围，对中年和老年人群均没有产生严重的副作用。相关人体临床实验也证实，每天补充UA剂量低于500mg时，其对于运动表现以及线粒体功能的改善效果就会几乎消失。

 

此外，每天补充500mgUA还被发现有助于改善脂肪酸氧化，从而更好地帮助消耗脂肪，并且可以减少血清炎症标志物。

 

综上，适当食用尿石素A后，其对器官和细胞类型具有抗衰老的作用明显增强。未来研究人员将继续深入研究尿石素A的作用机制和应用范围，为人类抗衰老研究提供更多的科学依据。

 

尿石素A的抗衰之路，值得期待。

 

参考文献：

1、生物通.Nature Aging：尿石素A 逆转“衰老”造血干细胞血液重建能力

2、时光派.石榴中的“抗衰红宝石”，人工合成的抗衰效果可能比天然的更好？最全服用指南在此！

3、Liu, S., et al., Effect of urolithin A supplementation on muscle endurance and mitochondrial health in older adults: a randomized clinical trial. JAMA network open, 2022. 5(1): p. e2144279-e2144279.

4、Singh, A., et al., Urolithin A improves muscle strength, exercise performance, and biomarkers of mitochondrial health in a randomized trial in middle-aged adults. Cell Reports Medicine, 2022. 3(5).

5、Zhang, M., et al., Ellagic acid and intestinal microflora metabolite urolithin A: A review on its sources, metabolic distribution, health benefits, and biotransformation. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 2023. 63(24): p. 6900-6922.