2022年农历春节（2月1日）当天，中国科学家在Nature子刊CellDiscovery上发表了一篇论文《Cross-species metabolomic analysis identifies uridine as a potent regeneration promoting factor》对动物衰老，以及再生能力强弱等问题，进行了相关研究，并最终发现一种物质——尿苷，可以使衰老的人类干细胞恢复活力，并促进体内各种组织的再生。

跨物种代谢组学分析确定尿苷是一种有效的再生促进因子

中国科学院动物研究所刘光慧研究组、曲静研究组

中国科学院北京基因组研究所张维绮研究组

《自然》杂志子刊《细胞发现》

在进化过程中，再生能力随着年龄的增长而下降。在这项研究中，我们询问是否代谢程序潜在的再生能力可能是保守的跨物种，如果是这样，是否这样的代谢驱动程序可能被利用，以促进组织修复。为此，我们在两种脊椎动物器官再生模型中进行了代谢组学分析：蝾螈肢体胚芽和鹿角干细胞。为了进一步揭示为什么年轻人比老年人有更高的再生能力，我们还构建了灵长类少年和老年组织的代谢，以及年轻和老年人的干细胞。在联合分析中，我们发现活跃的嘧啶代谢和脂肪酸代谢与更高的再生能力相关。此外，我们确定了一组跨物种保守的再生相关代谢物效应。其中一种代谢产物是尿苷，它是一种嘧啶核苷，可以使衰老的人类干细胞恢复活力，并促进体内各种组织的再生。这些观察结果将为组织修复和再生中的代谢干预开辟新的途径。

尿苷延缓人类干细胞衰老，再生修复组织

在本篇论文中，该研究跨物种、跨年龄、跨组织地绘制多种细胞类型的代谢图谱，包括蝾螈断肢再生的芽基、鹿茸干细胞、年轻和年老食蟹猴的多种组织（脑、心脏、肝脏、肌肉、肾脏、脂肪、皮肤、血液）以及年轻和衰老的间充质干细胞，系统揭示了一些跨物种保守的、再生相关的代谢通路。例如，再生能力强的生物样本更倾向于富集多胺代谢、尿嘧啶代谢和脂肪酸代谢通路。进一步结合人类干细胞衰老的研究平台，研究细致的筛选潜在的促再生代谢物，发现小分子代谢物尿苷（Uridine）可以明显提升衰老人间充质干细胞的自我更新能力。

进一步研究显示，研究人员通过动物试验证明，用注射，涂抹、口服等方式给尿苷处理，可以在5种小鼠的组织损伤模型（肌肉损伤模型、肝纤维化模型、毛发再生模型、心肌梗塞模型和关节炎模型）中助力损伤或病变组织的再生修复。在肌肉损伤模型中，尿苷有效提升了肌肉的再生修复能力、缓解了肌肉损伤引起的炎症反应，同时增强了小鼠的肢体抓力和系统运动能力；在肝脏纤维化模型中，尿苷缓解了四氯化碳诱导的肝纤维化，有效改善了肝功能的多个生理指标；在毛发再生模型中，尿苷处理可以刺激毛囊提前进入生长期，从而促进毛发的生长；在心肌梗塞模型中，尿苷能有效缓解急性炎症、提升损伤心脏的收缩能力；在关节炎模型中，尿苷可以促进关节软骨再生、提升小鼠的关节运动能力。上述研究表明，单一代谢物尿苷能够促进哺乳动物多器官组织的再生修复过程。与年轻个体具有较强的再生能力一致，年轻人血液中具有比老年人更高的尿苷含量。科研人员进一步探索了尿苷处理是否可以增强老年个体的生理机能。结果发现，两个月的口服尿苷处理可以增强老年小鼠（22月龄）的生理机能，表现为肢体抓力和运动能力的显著提升。这些发现从多个层面证实了尿苷具有抑制人类干细胞衰老、促进多组织再生修复、提高老年个体生理机能的潜在活性。

该研究首次绘制了跨物种、跨年龄及跨组织细胞的内源性代谢物的全景图谱，系统解析了强再生能力所伴随的分子代谢通路。更为重要的是，该研究发现尿苷是一种能延缓人类干细胞衰老、促进哺乳动物多组织再生修复的关键代谢物。这些发现为深入认识机体损伤或病理修复的机制奠定了理论基础，并为提升老年群体的健康、预防和治疗衰老相关疾病提供了新策略。

版权声明

我们尊重原创，部分图片文字来源网络，

非商业用途，仅作为科普宣传素材。

若有侵权，请联系删除。