近年来，出现了大量的抗衰老策略来促进健康老龄化，以用来解决全球老龄化加剧问题。其中，细胞衰老在生物体衰老以及年龄相关疾病的发生中发挥着关键作用，靶向衰老细胞越来越被认为是一种主流的抗衰老策略。因此，研发出能更广泛发挥作用且毒性极小的预防性抗衰老药物是极其有益的。

2025年3月24日，华中科技大学同济医学院唐玉涵教授团队在Nature Communications（IF=14.7）发表了题为“High-content screening identifies ganoderic acid A as a senotherapeutic to prevent cellular senescence and extend healthspan in preclinical models”的文章。该研究通过构建高内涵筛选模型锁定了具有抗衰老和低毒性的中药单体灵芝酸A（ganoderic acid A，GAA），且机制上利用20K人类蛋白组芯片技术发现灵芝酸A可以直接与TCOF1(treacle ribosome biogenesis factor 1) 结合以维持核糖体稳态，从而减轻多种细胞衰老表型。本研究首次系统性证实了灵芝酸A 的多维度抗衰潜力，为开发新型抗衰老药物提供了新思路。（达吉特为该研究提供了20K人类蛋白组芯片技术服务）

研究人员通过构建高内涵筛选模型，利用三步筛选流程来鉴定有效的抗衰老天然产物。首先，对805个具有潜在抗衰老作用的天然产物进行初筛，构建衰老IMR-90细胞模型，发现包含雷帕霉素、黄酮和维生素C等112种有效的抗衰老化合物，其中 47种化合物具有显著抑制SA-β-Gal阳性细胞能力。

其次，考虑到衰老细胞亚型的异质性，研究团队在第2次筛选中建立了混合刺激诱导的HUVECs衰老模型，结果发现47个化合物中有12个化合物在4种衰老模型中均减少SA-β-Gal阳性细胞的数量，其中6种在4个细胞模型中衰老平均抑制率≥30%。

最后一轮筛选用于分析候选化合物对衰老细胞的有效和安全浓度范围。选用小鼠胚胎成纤维细胞（MEF）发现，在自然衰老的MEF细胞中，灵芝酸A处理不仅具有较低的细胞毒性，且在较大的浓度范围内减少了SA-β-Gal阳性细胞的数量。以上研究结果显示，灵芝酸A是一种低毒性，且具有药用特性的抗衰老天然产物（图1）。

图1  高内涵筛选发现抗衰老天然产物GAA

随后，研究团队通过构建来自小鼠、大鼠及人类的10个细胞衰老模型验证了灵芝酸A对不同类型的自然衰老细胞的影响，结果发现灵芝酸A干预会导致SA-β-Gal阳性细胞数量减少（图2a-b）。且在秀丽隐杆线虫中，灵芝酸A可以显著延长中位寿命和最长寿命，增强其抗氧化应激能力，改善生理功能（图2c-d）。最后，研究团队构建了辐射诱导的衰老细胞急性累积的早衰小鼠模型，发现灵芝酸A可以预防IR暴露的早衰小鼠的衰老相关表型，同时延长老龄小鼠的健康寿命，预防西方饮食喂养的肥胖小鼠的衰老相关表型（图2e-j）。研究团队也证明了灵芝酸A处理各种年轻细胞均未观察到过度增殖和损伤的迹象。

图2  GAA改善多种细胞类型、秀丽隐杆线虫及多种早衰小鼠的衰老相关表型

基于以上实验结果，研究人员继续探究了灵芝酸A调控细胞衰老延长健康寿命的潜在机制，通过对衰老小鼠的心脏和肾脏进行了蛋白质组学分析，结果显示核糖体和蛋白酶体通路在肾脏和心脏中变化最显著。在细胞水平，核糖体是灵芝酸A造成衰老HUVECs改变的最主要通路。且对核糖体蛋白的抑制不仅降低了细胞的核糖体功能，还阻碍了灵芝酸A延缓HUVECs衰老的效果。综上所述，灵芝酸A通过调节核糖体稳态有效缓解细胞衰老（图3）。

图3  GAA通过维持核糖体稳态来防止细胞衰老

接下来，研究人员进行了更深一步的机制研究。利用20K人类蛋白组芯片技术发现灵芝酸A的作用靶点可能是糖蛋白核糖体生物发生因子TCOF1（图4a-b）。分子对接、CETSA、DARTS再次证实了灵芝酸A与TCOF1间的直接相互作用（图4c-e）。蛋白质组学结果显示灵芝酸A没有显著改变HUVECs衰老模型中的TCOF1表达水平（图4c-e）。同时，敲除TCOF1后结果显示，HUVECs衰老模型中的核糖体功能障碍加剧，且灵芝酸A无法逆转这种核糖体功能障碍，TCOF1的敲除也减弱了灵芝酸A的抗衰老作用，以上结果表明灵芝酸A通过靶向 TCOF1稳定pTCOF1， 阻止TCOF1被磷酸酶诱导的去磷酸化，修复衰老细胞中受损的核糖体功能，进而恢复核糖体蛋白（RPs）的合成能力（图4f-g）。因此，灵芝酸A通过维持核糖体稳态从而防止细胞衰老。

图4  GAA直接靶向TCOF1蛋白维持核糖体稳态

本研究通过高内涵筛选发现了 一种低毒性的抗衰老天然产物灵芝酸A 。且作者证实了灵芝酸A治疗能够预防多个物种的衰老，同时不会对年轻小鼠和荷瘤小鼠造成器官损伤及过度增殖。进一步的机制研究发现，灵芝酸A通过靶向 TCOF1稳定pTCOF1， 阻止TCOF1去磷酸化，修复衰老细胞中受损的核糖体功能，维持核糖体稳态从而防止细胞衰老。本研究为开发新型抗衰老药物提供了新思路。

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Chen L, Wu B, Mo L, et al.High-content screening identifies ganoderic acid A as a senotherapeutic to prevent cellular senescence and extend healthspan in preclinical models. Nat Commun. 2025;16(1):2878.

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