来源 | 生物谷(ID:BIOONNEWS)
大蒜,绝对是家家户户厨房的“万能调味担当”。热锅倒油,丢进几瓣蒜,伴随着“刺啦”一声,便是扑鼻而来的浓郁蒜香,不管是炒菜、炖肉还是凉拌菜,少了它总觉得少了灵魂。
但如果你对大蒜的印象还停留在“去腥增香”,那可就太小看它了!过往大量科研表明:长期规律摄入大蒜提取物,能有效降低胃癌死亡风险,同时调节血红蛋白、总胆固醇、低密度脂蛋白等关键血液指标,在心脑血管、肿瘤防护层面都收获了正向数据。
而在最近,这颗大蒜又迎来了一次高光时刻!来自日本和中国的联合研究团队,在Cell Metabolism上发表了一项新成果:他们从陈年大蒜里提取出独有活性物质 S-1-丙烯基-L-半胱氨酸(简称S1PC),首次完整挖掘出一条全新的抗衰通路,并证实这种大蒜代谢物能够远距离调控机体,显著改善衰老造成的肌肉力量下滑!
揭开S1PC的神秘面纱
NAD⁺是维持细胞能量代谢和修复功能的关键分子,其水平会随年龄增长而下降,被认为是衰老的核心标志之一。研究团队在前期观察中发现,S1PC的很多生理效应,跟近年来热门的“NAD⁺提升剂”(如NMN、NR)有点像。而哺乳动物体内NAD⁺的合成,受到胞内NAMPT(iNAMPT)和分泌型NAMPT(eNAMPT)的双重调控,尤其是eNAMPT,它被白色脂肪组织(WAT)打包进细胞外囊泡(EVs)后释放入血,能远程跑到下丘脑等器官,促进当地NAD⁺合成。
于是团队提出假设:S1PC会不会通过提升循环eNAMPT水平,来增强全身NAD⁺可用性?整个研究就围绕这一假设,展开了一系列拆解验证。
首先,研究人员给年轻小鼠喂食了S1PC(剂量为5mg/kg),然后在15、30、60、180、300分钟等不同时间点采集血样和组织样本,检测血浆eNAMPT、下丘脑NAD⁺、组织内S1PC分布等指标。结果显示,S1PC口服后吸收迅速,其在血浆及附睾白色脂肪(eWAT)中的浓度于给药后15分钟即达到峰值,随后快速下降,且比目鱼肌、肠系膜脂肪及脑组织中亦能检出该成分。
与此同时,血浆eNAMPT水平呈现出独特的“双峰”式升高——首峰出现在15–30分钟,次峰在300分钟;与首峰相对应,下丘脑NAD⁺在给药后15和30分钟显著上升,而大脑皮层和肝脏中的NAD⁺水平则在稍晚时间点亦有提升。
整体急性实验的证据链勾勒出一条清晰的动态路径:S1PC被快速吸收入血并分布至脂肪组织,促使脂肪组织将eNAMPT包装入细胞外囊泡并分泌至循环系统,升高的循环eNAMPT随即远程抵达下丘脑,驱动局部NAD⁺合成上升。
图1 S1PC显著提高小鼠外周血中eNAMPT和组织NAD+水平
S1PC如何15分钟启动脂肪至下丘脑的信号接力?
那么,S1PC是如何促使脂肪细胞分泌eNAMPT的呢?
关键就在于“代谢总开关”或“长寿开关”之一的LKB1。研究发现,口服S1PC后短短15-30分钟,小鼠脂肪组织中的LKB1蛋白便被迅速激活,并精准“锁定”了SIRT1——一个依赖NAD⁺的去乙酰化酶,同样与长寿密切相关。
活化的SIRT1驱动脂肪细胞将eNAMPT包装入细胞外囊泡(EVs)并释放入血,这些携载eNAMPT的囊泡随循环系统远程抵达下丘脑,从而完成从外周脂肪组织至中枢的跨器官信号传递。进一步深挖发现,LKB1必须和STRAD、MO25凑成三元复合物才能开工。其中,S1PC在这里扮演了“分子胶水”的角色:它帮STRAD和MO25更好地“粘”上LKB1。值得注意的是,该通路不激活经典AMPK及脂解轴,游离脂肪酸无变化,而是一条非经典的LKB1→SIRT1专属通路,这也解释了为何人体试验中血脂未出现波动。
最后,团队还在老年小鼠身上试了一把“组合拳”:给24-27月龄老年小鼠连续5天注射NMN(300 mg/kg),第5天再口服S1PC(5 mg/kg)。结果显示,联用组的循环eNAMPT水平显著高于单独用NMN或单独用S1PC的组,肯定了S1PC的效果。
图2 S1PC通过促进LKB1与STRAD和MO25形成复合物来激活LKB1,增强LKB1依赖性的SIRT1磷酸化,并促进脂肪细胞分泌eNAMPT-EV
急性实验证明了机制,那长期服用S1PC到底能不能“抗衰老”呢?
八个月“逆龄”试验
研究人员选了15月龄的健康小鼠(大约相当于人类50岁)进行效果验证。从15月龄开始,通过掺有S1PC的饲料或饮水给药,剂量约5 mg/kg/天,持续到23月龄(相当于人类70岁左右),整整8个月。
结果令人振奋:经过S1PC长期治疗的年老小鼠,其“衰弱指数”显著降低,这意味着它们的整体健康状态得到了改善;其直肠体温恢复至年轻动物水平,提示体温调节能力有效回升;在肌肉功能评估中,S1PC治疗组在高频电刺激条件下产生的肌肉力量显著高于对照组,表明肌肉功能在衰老进程中获得了有效保护。
机制分析发现:S1PC处理后老年小鼠比目鱼肌中β2-肾上腺素能受体(β2AR)表达回升,CREB磷酸化显著增强,氧化磷酸化相关线粒体蛋白亦同步增加。这些分子层面的变化共同指向一条功能链条:交感神经张力增强,β-肾上腺素能信号上调,肌肉氧化代谢改善,最终驱动肌力提升。
这表明上述肌肉改善并非源于S1PC对肌肉的直接作用,而是经由一条“脂肪→下丘脑→交感神经→肌肉”的跨器官信号轴实现,即S1PC在下丘脑层面发出调控指令,通过增强神经信号,让肌肉变得更强壮。
图3 长期使用S1PC治疗可减少衰老小鼠的虚弱并增强骨骼肌力量
44人临床试验
最后,这项研究还进行了小规模的人体临床试验。研究纳入了44名20-49岁的健康日本人,分为安慰组及S1PC组,给予S1PC组单次口服一片含25 mg S1PC的高浓度大蒜粉(纯度17%),在服药后30、60、120分钟采血检测。分
析结果与小鼠实验高度一致:在那些体脂率正常、维持健康脂肪量的受试者中,服用S1PC后,其血液循环中的eNAMPT水平在120分钟后显著升高。这表明,S1PC在人体内同样能够有效刺激脂肪组织分泌eNAMPT。但BMI <18.5的偏瘦个体eNAMPT基础水平变化则很低,几乎没反应。并且,和细胞实验的结果一样,服用S1PC并未引起受试者血液中游离脂肪酸水平的升高,说明它不会引发不必要的脂肪分解,这进一步佐证了其作用通路的特异性。
图4 S1PC提升了健康受试者的循环eNAMPT水平
小结
其实,在我国民间有一句老话叫“吃蒜提力气”;在古埃及、古希腊文明里,大蒜亦是被视作恢复体力、提升耐力的滋补品,劳动者、士兵出征前都会特意食用。但千百年里,这份养生效果只停留在生活经验。如今,科学家们以严谨的动物实验和人体临床试验,首次揭示了大蒜来源的S1PC能通过“脂肪→下丘脑→交感神经→肌肉”这一精妙的跨器官信号网络,打通全身通路,延缓衰老带来的肌肉无力以及身体衰弱问题,也终于为这句老话写下了现代科学的注脚!
所以,别再只把大蒜当配角。适度吃点蒜、保持健康的体脂储备、坚持力量训练——这或许就是你给未来的自己,存下的一份“肌肉存款”。至于大蒜提取物里更高浓度的S1PC何时能走进日常膳食补充剂,我们不妨拭目以待~
参考文献:
Suzuki JI, Yoshioka K, Kurita M et al. Garlic-derived metabolite activates LKB1, promotes adipose eNAMPT secretion, and improves age-related muscle function via hypothalamic signaling. Cell Metab. 2026 Jun 2;38(6):1218-1228.e10. doi: 10.1016/j.cmet.2026.04.006. Epub 2026 May 7. PMID: 42102814.
撰文|Dd、M
编辑 | lcc
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