《自然》子刊:少吃抗衰,源自抗炎!耶鲁科学家发现,热量限制可通过减少补体级联核心产物C3a,减轻衰老相关炎症,改善代谢健康
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卡路里限制(CR)是目前科学界公认的延长健康寿命的最佳非药物手段,主要机制包括重编程代谢、干预免疫等。一项临床研究CALERIE-II试验结果显示,持续2年的适度CR能够在不产生显著副作用的情况下,增强人类胸腺和代谢功能,降低全身炎症指标。
今日,《自然·衰老》杂志发表了来自耶鲁医学院科研团队的论文,研究者们对CALERIE-II试验的结果进行了后续分析,确认CR带来的炎症改善与补体通路的抑制有关。
研究者发现,长期的14%的CR能够有效抑制补体系统激活,尤其是其核心产物C3a,从而减轻与年龄相关的慢性炎症。实验结果显示,内脏脂肪中的巨噬细胞是C3a的主要来源,靶向这一通路或能有效模拟CR带来的长寿益处。

CALERIE-II试验中,非肥胖、健康受试者接受了为期2年的14% CR干预,本研究对其中42名受试者的血液样本进行了蛋白质组学分析。结果可见CR显著下调了超过一半的衰老特征通路,包括NF-κB信号、多种细胞衰老和炎症指标。
其中补体系统是CR诱导下调最显著的通路,尤其是C3a水平及其激活比例(C3a/C3)显著降低,独立于BMI或体重减轻。
研究者对20月龄的衰老小鼠的多个组织和器官进行了分析,确认补体C3裂解激活产生C3a在衰老过程中具有显著的组织特异性,内脏脂肪(VAT)是C3a的主要来源。单细胞测序则进一步确认,VAT中一种衰老相关巨噬细胞(AAM)是C3a的主要细胞来源。AAM随衰老扩增,但并非衰老表型。
机制分析显示,AAM产生的C3a可通过自身受体C3AR1,激活ERK通路,诱导STAT3磷酸化,最终诱导IL-1β、IL-6等促炎细胞因子产生。这种慢性补体激活会损害脂肪组织的脂解等正常代谢功能。
研究者给衰老小鼠直接注射C3a中和抗体到VAT内,发现这能显著降低全身的炎症水平,重塑VAT的免疫微环境,增加抗炎巨噬细胞,成功模拟了CR带来的免疫代谢益处。
研究者还分析了其他已知的长寿遗传模型,在FGF21过表达小鼠中,同样观察到衰老小鼠VAT内C3a显著减少;另一种模拟CR的长寿模型,PLA2G7敲除小鼠中,也观察到VAT C3a水平降低。
以上结果已经足以证明,VAT中的补体激活是一个共通的炎性衰老特征,针对这一补体系统的抑制或许可成为改善人类健康寿命的可行方案。目前临床上已有获批的C3抑制剂,如用于治疗年龄相关性黄斑变性(AMD)的Pegcetacoplan,相信我们很快就能看到相关临床探索。
不过研究者也提示,虽然抑制C3具有抗衰潜力,但补体级联反应对防御感染至关重要,非经典C3信号也参与细胞代谢,长期抑制还需谨慎。
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参考资料:
[1]Mishra, M., Kim, HH., Youm, YH. et al. Exoproteome of calorie-restricted humans identifies complement deactivation as an immunometabolic checkpoint reducing inflammaging. Nat Aging (2026).


本文作者丨代丝雨
