8周阻擊老年虛弱，心臟肌肉雙受益！哈佛學者：直戳衰老痛點的新藥來了！_風聞

不覺間，ITP“嚴選”已經走過了21個年頭，這些年雷帕黴素一騎絕塵賺足了眼球、阿卡波糖低調中穩紮穩打、就連“老戲骨”阿司匹林也在抗衰舞台上煥發了第二春……但仔細一瞧，這些傢伙要不帶點“性別歧視”，要不喜歡“曲線救命”（不直接針對衰老的重要標誌物，而通過調節發育和生長等相關通路來延壽），一視同仁且精準狙擊衰老的，還真不多。

不過最近，哈佛醫學院知名學者Vadim N. Gladyshev教授團隊在《Aging Cell》上發表研究表明，新型藥物**線粒體靶向治療肽（ELAM）沒準能在衰老領域闖出一片天，在某些方面它能比前輩們做得更好。你敢信？基於它，研究者甚至發現了衰老時鐘可能“翻車”**的證據[1]！

在開始之前，派派還想和大家淺淺劇透一波，在今年9月即將開幕的時光派第六屆衰老幹預論壇上，本文通訊作者，哈佛醫學院教授兼美國國家科學院院士Vadim N. Gladyshev教授也將蒞臨現場，屆時，誠邀各位與派派一同聆聽這位抗衰大拿的精彩見解！

線粒體靶向治療肽，超低調的

兼職抗衰的藥物很多，今天研究中的藥物——線粒體靶向治療肽（Elamipretide，以下簡稱ELAM），絕對有抗衰黑馬的潛質，且聽派派細細道來。

在本研究之前，ELAM最早由康奈爾大學的Hazel Szeto教授在實驗中偶然發現。

一次實驗中，Dr. Szeto教授發現用熒光標記的ELAM在遊入細胞膜內後，意外地顯示出了對線粒體內膜的特異性靶向性。要知道，在此前與多種疾病相關的線粒體膜是難以通過常規方法標記或靶向的，這也暗示ELAM的命運註定不會太平凡。

圖注：Dr. Szeto教授與研究生在實驗室中（最右為Dr. Szeto教授）（左）；ELAM化學式（右）

由於能穿透細胞膜，特異性地與線粒體內膜上的心磷脂（線粒體內膜標誌物）可逆結合，發揮減少活性氧，穩定線粒體內膜以及改善線粒體功能的作用，ELAM在多種線粒體疾病（如Barth綜合徵[2]、原發性線粒體肌病[3]、心肌梗死[4]）中備受青睞，臨牀安全性良好。

圖注：Barth綜合徵是一種罕見的隱性遺傳病，由TAZ基因突變引發心磷脂重建障礙，導致線粒體功能異常，常於嬰兒期發病

知道為啥稱ELAM黑馬了吧！線粒體功能障礙，是典型的衰老標誌物之一，而ELAM能做到直接靶向線粒體內膜，光這點就比那些通過改善發育和/或生長相關通路的信號傳導來“曲線救命”的老前輩們精準多了！

ELAM抗衰，大有可為

光説不實踐假把式，接下來，研究者以能不能改善肌肉和心臟衰老（與線粒體功能障礙密切相關）為“考卷”，在動物模型中探了ELAM的虛實。

研究以4-5月齡年輕小鼠和23-24月齡老年小鼠（雄性和雌性，C57BL/6J品系）為對象，在基線時先給這些小鼠們做了“體檢”，測量了其虛弱程度、肌肉力量和心臟功能。隨後，給予小鼠ELAM（3 mg/kg/天）或等滲生理鹽水（即對照組為0.9%的氯化鈉溶液，其滲透壓與細胞外液相同，不會影響小鼠細胞的正常狀態）治療8周，並進行了治療後相關測量和檢測。

圖注：實驗流程示意圖（植入泵是一種可以植入動物體內的小型裝置，可以連續或定時的釋放藥物）

整個實驗下來，ELAM的抗衰實力可見一斑：

No.1

老年虛弱，止步！

研究發現，在基線時，老年小鼠的虛弱指數明顯高於年輕小鼠，而且老年雌性的虛弱情況更為嚴重。在8周ELAM治療期內，未接受治療的老年小鼠虛弱程度增加，而接受治療組的虛弱加重情況被抑制。由此來看，ELAM能減輕老年小鼠虛弱程度的進展。

圖注：基線時小鼠的虛弱情況及ELAM治療前後老年小鼠的虛弱表現

No.2

心力“憔悴”？ELAM來減負

隨着年齡增長，老年雄性和雌性小鼠的心臟功能都出現了下降，表現為心臟泵血效率降低、心臟收縮力受損及心臟肥大等，而ELAM治療能通過改善心臟收縮功能，部分逆轉上述與年齡相關的心臟功能障礙問題！

圖注：隨年齡增長，老年小鼠的心臟功能下降顯著（左）；ELAM治療後心髒功能指標改善（右）（PS：射血分數反映泵血效率，全局縱向應變反映心臟縱向收縮能力）

No.3

骨骼肌，也分得一杯羹

對於骨骼肌，ELAM也表現出了一定的治療效果。

老年小鼠常表現出肌肉質量下降、肌肉力量損傷、肌肉收縮和放鬆速度降低等情況。ELAM被發現能減輕老年雌性小鼠在疲勞刺激下的力量損失，改善老年雄性小鼠的肌肉放鬆速度，對於促進老年肌肉的健康具有重要意義。

圖注：老年小鼠在疲勞刺激下肌肉力量下降更明顯（左）；ELAM治療減輕了老年雌性小鼠的肌肉力量損失（右）

初來抗衰界乍到，ELAM就能無“性別歧視“地表現出改善老年虛弱，逆轉與年齡相關的心臟和骨骼肌功能下降的實力，不得不説：這位抗衰年輕代，後生可畏！

深挖抗衰機制，差點砸了衰老時鐘的場子？

繼續考察ELAM的具體分子機制，研究者發現，儘管ELAM治療對小鼠心臟和骨骼肌中單個基因表達的影響並不顯著，但在通路層面卻誘導了對機體有利的積極改變。

圖注：假如每個基因是一個燈泡，ELAM對單個燈泡亮度的改變不明顯，但能引起房間亮度的整體變化（通路層面的改變）

具體來説，ELAM顯著上調了在衰老過程中變得不活躍的通路，如氧化磷酸化、線粒體翻譯和脂肪酸代謝通路等（與雷帕黴素的抗衰路徑有點類似）。其中，線粒體翻譯的上調是哺乳動物物種內部和跨物種長壽的共享機制，説明ELAM的確有延壽的潛力。

圖注：在富集通路層面，許多與衰老相關生物學通路受到ELAM治療的影響（縱軸表示不同通路，橫軸表示不同的實驗條件或樣本組）

此外，ELAM還下調了免疫系統相關的通路，如TNF-ɑ（腫瘤壞死因子α）信號傳導和干擾素γ反應通路。在衰老時，這些通路往往表現出過度激活狀態，導致慢性炎症和組織損傷，而ELAM通過抑制這些通路，降低了慢性炎症的發生。

有意思的是，研究還發現，大名鼎鼎的衰老時鐘也有“力不從心”的時候。慣常認為，表型功能的改善通常伴隨着衰老生物標誌物的積極變化，被幹預者可能會在生物學年齡上比之前更年輕。但本研究坦言：未必如此！

研究顯示，轉錄組時鐘（基於mRNA水平的變化預測生理年齡）雖然能很快分辨出年輕小鼠和老年小鼠的組織。但當它評估ELAM治療對小鼠生物年齡的影響時，只在年輕雄性小鼠的心臟中觀察到生物學年齡的顯著降低，而它對ELAM的其他積極治療效果竟無反應。

圖注：轉錄組時鐘顯示，ELAM治療對不同性別和年齡的小鼠心臟和骨骼肌組織生物學年齡的整體影響並不顯著

之後，用兩種表觀遺傳時鐘（UniversalClock2和PanTissue Clock）評估ELAM對小鼠DNA甲基化年齡的影響時出現了同樣的結果：不管性別和年齡如何，兩種時鐘均未顯示ELAM治療能降低心臟組織的生物年齡，但ELAM明明表現出了對心臟積極的治療效果。

圖注：不同性別小鼠在經過ELAM治療後，其心臟組織的DNA甲基化年齡的變化

上述現象似乎並不常見，這麼來看，身體功能的改善並不一定會反映在生物學年齡上，二者的關係可能需要被重新審視。在未來，衰老時鐘可能需要開發出更全面的生物年齡標記，來更精準地評估干預的效果。而對ELAM來説，或許也是一個繼續探索的新起點！

本文的通訊作者Vadim N. Gladyshev教授是一位在衰老生物學、線粒體功能和氧化還原生物學領域享有國際聲譽的科學家。他被譽為“氧化還原領域的先驅”，並且在探討線粒體在細胞能量代謝中的關鍵作用，以及線粒體功能障礙如何引發衰老和疾病方面，提出過許多深刻的見解。

Gladyshev教授的研究團隊曾開發出了多款表觀遺傳衰老時鐘，為理解衰老的分子機制做出了卓越貢獻。而在本篇研究中，他的團隊又深刻揭示了生物學年齡與生理功能之間存在的複雜聯繫，為未來全面評估抗衰干預和開發衰老時鐘拓展了新的思路。

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參考文獻

[1] Mitchell, W., Pharaoh, G., Tyshkovskiy, A., Campbell, M., Marcinek, D. J., & Gladyshev, V. N. (2025). The Mitochondria-Targeted Peptide Therapeutic Elamipretide Improves Cardiac and Skeletal Muscle Function During Aging Without Detectable Changes in Tissue Epigenetic or Transcriptomic Age. Aging cell, e70026. Advance online publication.

[2] Hornby, B., Thompson, W. R., Almuqbil, M., Manuel, R., Abbruscato, A., Carr, J., & Vernon, H. J. (2022). Natural history comparison study to assess the efficacy of elamipretide in patients with Barth syndrome. Orphanet journal of rare diseases, 17(1), 336.

[3] Karaa, A., Bertini, E., Carelli, V., Cohen, B. H., Enns, G. M., Falk, M. J., Goldstein, A., Gorman, G. S., Haas, R., Hirano, M., Klopstock, T., Koenig, M. K., Kornblum, C., Lamperti, C., Lehman, A., Longo, N., Molnar, M. J., Parikh, S., Phan, H., Pitceathly, R. D. S., … MMPOWER-3 Trial Investigators (2023). Efficacy and Safety of Elamipretide in Individuals With Primary Mitochondrial Myopathy: The MMPOWER-3 Randomized Clinical Trial. Neurology, 101(3), e238–e252.

[4] Hortmann, M., Robinson, S., Mohr, M., Mauler, M., Stallmann, D., Reinöhl, J., Duerschmied, D., Peter, K., Carr, J., Gibson, C. M., Bode, C., & Ahrens, I. (2019). The mitochondria-targeting peptide elamipretide diminishes circulating HtrA2 in ST-segment elevation myocardial infarction. European heart journal. Acute cardiovascular care, 8(8), 695–702.