Nature子刊：微生物群衍生的代谢物3-苯乳酸有助于延长寿命？

展源 2025-03-12

Nature Communications

●近日，韩国光州科学技术大学Dongryeol Ryu团队在国际期刊《Nature Communications》在线发表题为“A microbiota-derived metabolite, 3-phenyllactic acid, prolongs healthspan by enhancing mitochondrial function and stress resilience via SKN-1/ATFS-1 in C. elegans”的研究性论文。Juewon Kim为第一作者，Hyon-Seung Yi、Dong Wook Choi、Donghyun Cho与Dongryeol Ryu同为通讯作者，韩国光州科学技术大学生物医学科学与工程系为第一完成单位。

成果介绍

益生菌补充剂对健康影响的潜在机制尚不完全清楚，先前的研究主要关注于发现新的活性细菌和改变微生物环境来解释潜在的益生菌效果，而本研究旨在深入探讨活性乳酸菌及其培养基条件对健康寿命的影响。本研究以秀丽隐杆线虫为实验模型，揭示了植物乳杆菌代谢产物3-苯乳酸（PLA）通过SKN-1/ATFS-1途径增强线虫的能量代谢和应对应激的能力，从而显著延长其健康寿命。此外，PLA介导的长寿与新引入的衰老相关参数——健康老化指数（HAI）有关，该指数包括与健康寿命相关的因素，如活动能力、氧气消耗率（OCR）和ATP水平。本研究揭示了微生物代谢产物PLA在延长健康寿命方面的重要作用，为理解益生菌对健康的影响提供新视角，为探索年龄相关疾病如肌肉减少症的发病机制和干预措施提供了理论依据。

本文要点如下：

1、使用从绿茶中分离出的GTB1（一种植物乳杆菌）处理秀丽隐杆线虫，发现与标准食物源OP50细菌相比，GTB1显著延缓线虫衰老过程并延长其寿命，剂量-反应分析表明细菌浓度在一定范围内可使寿命延长6.6%-21.2%。

2、热灭活或紫外线杀死的GTB1在与活细菌相同剂量下，不能改变线虫的寿命，而热灭活的OP50细菌可延长寿命并降低细菌毒性。通过对喂食GTB1或热灭活GTB1的线虫进行CE-TOFMS代谢组分析，发现3-苯乳酸（PLA）是增加最显著的代谢物。

3、引入健康衰老指数（HAI），包含平均速度、氧消耗率（OCR）和总ATP三个关键组件。通过与其他长寿化合物（如二甲双胍、白藜芦醇等）比较，发现PLA的HAI值最高，表明PLA是健康衰老的有效诱导剂，尤其在增强机体运动性和能量代谢方面。

4、肌肉减少症患者血液中的PLA水平显著较低，且身体性能指标（握力、步速、5次坐-立测试和短程身体性能测试）较差，说明PLA可能在肌肉减少症中起作用，需要进一步通过动物和人类研究进行调查。