百岁老人的“肠寿密码”：肠源植物乳杆菌及其代谢产物中康酸抗炎防衰的神奇之力

广东药科大学附属第一医院消化内科何兴祥教授、广东省科学院微生物研究所吴清平院士团队通过临床和动物研究发现，百岁老人肠道菌群多样性更高，从中分离的植物乳杆菌124（Lactobacillus plantarum 124, LP124）及其代谢物中康酸（mesaconic acid）是发挥抗炎与抗衰老效应的关键物质。

研究进一步证实，在衰老小鼠模型中，补充LP124或中康酸可有效抑制多组织中的全身性炎症与氧化应激，并显著改善肠道屏障的完整性。更重要的是，研究团队挖掘核心机制：中康酸作为关键效应分子可通过调节肠道菌群、抑制NLRP3炎症小体以及激活Nrf2抗氧化信号通路等多重途径，协同发挥其延缓衰老的重要作用。相关研究成果“Mesaconic acid as a key metabolite with anti-inflammatory and anti-aging properties produced by Lactobacillus plantarum 124 from centenarian gut microbiota”已发表在Nature子刊《npj Biofilms and Microbiomes》（中科院1区TOP期刊，JCR 1区，影响因子9.2）。第一作者为广东药科大学附属第一医院高层次引进人才吴磊博士。

研究链接：https://www.nature.com/articles/s41522-025-00812-9

全球人口老龄化给维护和促进健康长寿带来一系列新的挑战，生理系统的衰老及其功能的改变使其更容易受到炎症的影响，导致各种年龄相关慢性疾病。其中，慢性进行性促炎反应状态的炎症性衰老是其共同的病理基础。近年来，肠道菌群作为在调节宿主健康和衰老中的作用日益受到重视，而长寿人群的肠道菌群特征及其功能机制研究更是热点领域。越来越多的证据表明，肠道菌群通过代谢产物与宿主互作，影响炎症、氧化应激和屏障功能，进而调控衰老进程，但具体机制和关键菌株、代谢物仍不明确。本研究聚焦百岁老人肠道菌群，探索其与长寿的潜在联系，为抗衰老干预提供新靶点。基于224名20–110岁自然人群宏基因组与血清代谢组数据，完成长寿相关菌群-代谢物-表型整合分析，并定向分离获得优势菌株Lactobacillus plantarum 124。实验证实其代谢产物中康酸mesaconic acid发挥抗炎、抗氧化及肠屏障保护作用，为阐释长寿菌群-宿主互作机制及开发精准微生态干预策略提供理论依据与候选菌株。

研究发现，百岁老人（Y120组）肠道菌群的α-多样性显著高于中青年人群，尤其富含具有益生功能的乳杆菌（Lactobacillus）、阿克曼氏菌（Akkermansia）和克里斯滕森菌（Christensenella）（图1）。

图1 长寿地区不同年龄段人群肠道菌群的多样性特征

这些菌群不仅结构独特，功能上也表现出更强的氧化还原能力，如甲基转移酶、脱氢酶和氧化还原酶基因的丰度显著上升，提示其具有更强的抗氧化应激潜力（图2）。

图2 长寿地区不同年龄段人群肠道菌群的KEGG通路模块和长寿相关的功能基因特征

在血清代谢组分析中，百岁老人群体中多种抗氧化和抗炎代谢物水平显著升高，包括L-抗坏血酸-2-硫酸酯、(R)-硫辛酸、L-精氨酸、富马酸、谷氨酰胺和抗坏血酸等。这些物质与氧化应激调节和炎症抑制相关，进一步支持了百岁老人体内具有较强的系统性抗氧化能力（图3）。

图3 长寿地区不同年龄段人群血清代谢组学特征

研究人员进一步从百岁老人肠道中分离出一株具有优异抗氧化能力的植物乳杆菌124（LP124），并在快速衰老模型小鼠（SAMP8）中验证其抗衰老效果。代谢组分析显示，LP124处理后小鼠血清中的中康酸（mesaconic acid, MA）、赖氨酸（Lys）和丁酸（But）水平显著上升。后续功能实验表明，MA表现出最强的抗炎、抗氧化和肠道屏障保护作用：它能显著降低结肠、肝脏和肾脏中促炎因子及炎症小体水平，提升抗氧化酶活性，降低氧化损伤指标，并增强紧密连接蛋白表达，改善肠道屏障完整性（图4）。

图4 LP124、MA、Lys和But对衰老小鼠的影响

此外，MA还能显著调节衰老小鼠的肠道菌群结构，增加如Dubosiella等产丁酸盐菌的丰度，降低Helicobacter和Escherichia-Shigella等有害菌的丰度（图5）。

图5 LP124、MA、Lys和But对衰老小鼠肠道菌群的调节作用

小鼠血清代谢组与KEGG富集分析进一步显示，MA处理显著上调了牛磺鹅去氧胆酸（taurochenodeoxycholic acid）、3-羟基丁酸（3-hydroxybutyric acid）等多种有益代谢物，并富集于胆汁分泌、谷胱甘肽代谢、维生素消化与吸收等与健康衰老密切相关的通路（图6）。

图6 MA对小鼠血清代谢组的影响

综上所述，该研究首次揭示中国百岁老人肠道菌群中植物乳杆菌124及其代谢物中康酸通过调节炎症、氧化应激和肠屏障功能发挥延寿作用，为抗衰老干预提供了新靶点（图7）。这一发现不仅验证了传统“肠道健康决定寿命”的朴素认知，也为开发基于微生物及其代谢物的抗衰老产品（如益生菌制剂或健康功能食品）提供了科学依据，具有重要的医学转化价值。

图7 百岁老人肠源植物乳杆菌LP124及其代谢产物中康酸的抗炎防衰作用机制