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题图 | Unsplash

撰文 | 宋文法

慢性炎症是衰老的主要标志之一,被称为炎症衰老(inflammaging),是多种年龄相关疾病的主要驱动因素。

热量限制(CR),是指在不剥夺生物体必需营养素的情况,保证不发生营养不良,限制每日摄入的总热量。目前,热量限制是已知最有效的延长寿命非药物干预手段,已在多种物种模型中证实。然而,热量限制在人类中延长寿命的分子机制仍不完全清楚。

补体系统是先天免疫的重要组成部分,负责调节炎症、维持组织稳态等,其通过经典、凝集素、代替途径三条通路激活,最终汇聚于补体3(C3),C3被C3转化酶切割,产生补体蛋白C3a(促炎)和C3b,调节炎症反应。多项研究显示,C3和C3a水平随衰老显著升高,且C3水平与长寿呈负相关。

以往研究显示,肝脏是C3的主要合成部位,脂肪组织(包括脂肪细胞和巨噬细胞)也能局部产生C3,巨噬细胞激活是炎症衰老的重要驱动因素,但尚不清楚巨噬细胞来源的C3在衰老中的作用机制。

2026年4月13日,美国耶鲁大学医学院研究团队在"Nature Aging"期刊上发表了一篇题为" Exoproteome of calorie-restricted humans identifies complement deactivation as an immunometabolic checkpoint reducing inflammaging "的研究论文。

研究显示,饭吃八分饱,可抑制补体系统中补体蛋白C3a,从源头上降低衰老相关慢性炎症,从而延缓衰老。动物模型证实,注射C3a中和抗体,仅需3天即可显著降低炎症水平,直接模拟热量限制的抗炎延寿效果。

研究指出,未来,或可通过抑制C3a,来模拟热量限制,实现无需节食的「热量限制模拟、延长寿命」干预策略,研究解锁了热量限制延寿的核心密码。

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图源:论文截图

在这项研究中,研究团队首先从人类出发,分析了美国CALERIE-II临床试验中42名健康中年人数据,他们进行了为期两年的14%热量限制干预。

血浆蛋白质组学分析发现,热量限制显著降低了补体蛋白C3a的水平,并显著延缓了脂肪组织的蛋白质组学衰老,而对其他器官(如心脏、肾、肌肉等)影响不明显,提示脂肪组织可能是热量限制发挥抗衰老作用的关键器官。

进一步分析发现,随着年龄增长,人类和小鼠体内C3a均显著升高,但其主要来源并非肝脏,而是内脏脂肪组织。

单细胞测序发现,C3a主要来源于内脏脂肪组织中的一种特定巨噬细胞亚群:年龄相关巨噬细胞(AAM),这种细胞在老年小鼠的内脏脂肪中大量扩增,且不表达经典衰老标志物,通过C3a与其受体C3AR1的自分泌信号,激活ERK-STAT3炎症通路,持续释放促炎因子。

重要的是,在老年小鼠(相当于人类60岁)中进一步证实,直接向内脏脂肪注射C3a中和抗体,仅需3天即可显著降低炎症水平,并改善了免疫细胞功能,模拟了热量限制的抗炎延寿效果。

此外,研究还发现,两种已知可延长小鼠寿命分子,如FGF21过表达和PLA2G7的缺失,均能降低C3a水平,提示C3a是多种延寿干预的共同靶点。

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抑制C3a可抑制炎症衰老(图源:论文截图)

研究指出,目前,已有FDA批准的C3抑制剂(如pegcetacoplan)用于治疗年龄相关性黄斑变性等疾病,未来有望被「老药新用」用于延缓衰老,通过抑制C3a,来开发无需节食的模拟热量限制、延长寿命的干预策略。

综上,这项研究揭示了热量限制延寿的核心密码,证明了抑制C3a可用于减缓炎症衰老,为开发「模拟热量限制延寿」的抗衰老药物提供了重要靶点。

参考文献:

https://doi.org/10.1038/s43587-026-01107-0

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