科学网—激活能量感受器AMPK能够延长三种模式生物寿命

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2026-10-7 07:22

| 系统分类: 海外观察

激活能量感受器 AMPK能够延长三种模式生物寿命

研究人员发现，直接激活关键细胞能量感受器 AMPK，能够延长酵母、线虫和果蝇的寿命。

直接激活细胞能量感受器 AMPK，可以延长 三种亲缘关系很远的模式生物的寿命， 这一结果也为在哺乳动物身上开展相关试验提供了有力依据。

每一个细胞都需要分配有限的能量储备。当禁食、运动或处于其他应激状态导致能量不足时，细胞会削减耗能高的活动，例如合成蛋白质、储存脂肪，同时启动分解体内储存物质来获取能量的过程。研究人员现已发现，直接激活调控这套能量切换机制的其中一种蛋白，可以显著延长多种差异巨大的生物的寿命，部分生物寿命增幅超过 25%。

这项研究发表于《衰老细胞》期刊。研究测试了一种可直接激活 AMPK的药物，AMPK是一种持续监测细胞能量水平的代谢酶。来自英国医学研究理事会医学科学实验室、伦敦帝国理工学院、科隆大学及合作机构的科学家，在裂殖酵母、秀丽隐杆线虫和果蝇体内观察到了抗衰老效果。

AMPK让细胞进入节能模式

当细胞能量水平下降时， AMPK就会被激活。它不会让高耗能生理过程继续维持原有速率，而是抑制新蛋白质合成、脂肪储存等活动，同时促进分解体内原有脂肪和糖分，以此供能。

英国医学研究理事会医学科学实验室氧化还原代谢课题组负责人海伦娜 ·科谢梅博士将该反应比作手机上一个大家熟悉的功能：“AMPK本质上就相当于人体细胞的‘手机省电模式’。”

由于 AMPK在代谢中占据核心地位，其活性变化与2型糖尿病、肥胖等代谢疾病相关。提升AMPK活性能够带来健康获益，已知包括二甲双胍这类降糖药、司美格鲁肽这类减重药物，都可以激活该信号通路。

但上述药物大多是间接激活 AMPK。这就导致研究人员很难判断观测到的生理效应究竟来自AMPK本身，还是药物影响的其他信号通路。

直接激活，单独观察 AMPK的作用

研究团队改用代号为 991的化合物，该物质可以直接靶向AMPK。英国医学研究理事会医学科学实验室细胞应激课题组负责人戴维·卡林教授说：“使用直接激活剂特异性开启AMPK，可以得到更加纯粹的实验结果，规避潜在的附带效应。”

青年果蝇与老年果蝇

青年果蝇与老年果蝇。图片来源：英国医学研究理事会医学科学实验室

团队在裂殖酵母、秀丽隐杆线虫和果蝇身上开展实验。这类生物寿命很短，衰老研究人员可以比使用哺乳动物更快追踪生存状态与生理变化。

“我们能延长酵母、线虫和果蝇的寿命，这一点非常振奋人心。”科谢梅说道。

“实验室里的 线虫寿命约三周，果蝇约三个月，而小鼠寿命大约三年。 所以相比哺乳动物实验体系，我们能更快、更高效地取得研究进展与新发现。 ”

“我们这项研究首次证实，使用药物直接靶向AMPK，能够让活体生物获得延寿效果。”

三种生物均观察到寿命提升

在三种亲缘关系很远的生物身上观察到一致效果，说明该底层机制可能并不局限于某一种模式生物。不过，该结果尚不能证明同样的干预手段可以延长哺乳动物乃至人类的寿命。

科谢梅表示： “如果一种干预手段能在三种差异巨大的生物中起效，这些结果让我们更有信心，从长远来看，该效应或许能迁移到哺乳动物身上，未来甚至有可能适用于人类。”

下一步：小鼠实验

研究人员接下来想要验证，直接激活 AMPK能否在小鼠身上产生类似效果。卡林教授说：“现在我们已经从模式生物中获得扎实可靠的证据，下一步就 要证明这套方法同样可以改善小鼠健康、延长小鼠寿命。 ”

“AMPK直接激活剂已经在部分代谢疾病的临床试验中安全使用。

这为未来利用 AMPK激活剂治疗多种人类疾病打开了大门。”

英国医学研究理事会医学科学实验室宿主 -微生物共代谢课题组负责人、同时在德国科隆大学建有实验室的菲利普·卡布雷罗教授强调：这项研究距离在人体开展抗衰老药物试验还有很远距离。

“该领域距离人体抗衰老临床试验仍然长路漫漫，因为衰老本身在医学定义上并不属于疾病。

但从社会和医疗角度来看，提升老年阶段的健康水平意义重大。衰老是心脏病、糖尿病、癌症、痴呆等众多疾病的主要风险因素。

如果能够借助药物通过 AMPK调控能量平衡，让人们更长时间保持健康，将会是一项重大的生物医学突破。”

Reference: “Direct Pharmacological Activation of AMPK Extends Lifespan in Yeast, Worms and Flies” by Eliano dos Santos, Marie Blickling, Fiona C. Leiper, John-Patrick Alao, Claudia Lennicke, Andrea Foley, Jon R. Wilson, Steven J. Gamblin, Bénédicte Chazaud, Giovanna Lollo, Rémi Mounier, Gaëtan Juban, Charalampos Rallis, David Carling, Filipe Cabreiro and Helena M. Cochemé, 29 September 2026, Aging Cell.

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