延寿20岁,二甲双胍又“神”了!哈佛大学最新:不仅能从源头拦截衰老“垃圾”,延缓衰老;还能阻断癌细胞供能系统,强力抑癌生长
来源:梅斯医学 2026-02-04 17:17
二甲双胍通过激活细胞内的能量感应器AMPK,启动一套「内部清场」机制,促使ESCRT-III复合物中的关键蛋白ALIX被降解。
如果在降糖药里挑一位「资历老」「战绩稳」的代表,二甲双胍大概毫无悬念地稳坐C位。但近些年,越来越多的研究逐渐发现了这位老将的「隐藏身份」。作为抗衰、抗癌界的「明星」,它的存在感反而越来越强。
此前,来自中科院的研究团队发表于Cell的一项研究[1]用长达40个月的时间,系统评估了48只食蟹猴的衰老状态。结果发现,长期服用二甲双胍的食蟹猴,在「衰老时钟」上的生物学年龄竟然年轻了6.41岁,若换算成人类,相当于一次性「减龄」近20年。
并且,这种「青春重启」甚至一路杀进了大脑,神经功能得到保护,认知衰退被明显延缓,大脑的生物学年龄也悄悄倒退了约6年。
此时,很多人或许会问:二甲双胍凭什么?它到底是给细胞灌了什么「返老还童汤」,才能一边稳住血糖,一边顺手把衰老往回拉?
二甲双胍能掐断衰老的「炎症火源」
近日,来自来自哈佛大学等机构的研究团队发表于Nature Aging的一项研究[2]给出了一个分子层面的解释:二甲双胍通过激活细胞内的能量感应器AMPK,启动一套「内部清场」机制,促使ESCRT-III复合物中的关键蛋白ALIX被降解。
结果,衰老细胞中那些本应老老实实待在细胞核里的染色质碎片,无法再通过核外出进入细胞质。少了这些「流窜」的DNA碎片,cGAS-STING这条专门负责点燃慢性炎症的通路,也就被从源头抑制了。

细胞一旦步入衰老,它的内部会变得像一间年久失修的老屋,堆满了不该有的「垃圾」,清理系统却逐渐失灵。其中一类格外「扎眼」的垃圾,正是来自细胞核的染色质碎片。这些碎片本该被妥善处理,一旦流落到细胞质中,就会被细胞当作「异常入侵者」,迅速拉响炎症警报,推动衰老相关分泌表型(SASP)的出现。
然而,这些核内的「大块头」垃圾,究竟是如何突破核膜这道「城墙」,从细胞核被扔进细胞质的?因为,它们的尺寸远远超过核孔所能容纳的极限,显然不可能走「正规通道」。
研究人员很快想到了疱疹病毒。这类病毒在完成核内复制后,也面临着「个头太大、核孔走不了」的难题。它们通常借助宿主细胞的内体分选所需转运复合体III(ESCRT-III复合体),在核膜上完成膜剪切,从而成功「破壁而出」。
于是,他们大胆推测,衰老细胞会不会也在借用这条原本服务于病毒的「秘密通道」,把染色质碎片送出细胞核?
为了验证这一点,研究人员利用CRISPR基因编辑技术,分别敲除了ESCRT-III中负责执行膜剪切的CHMP4B,以及调控ESCRT-III活性的ALIX。
结果,在正常衰老细胞中,染色质碎片能够顺利出现在细胞质;而在缺失CHMP4B或ALIX的细胞里,这些「核内垃圾」却被堵在门口,大量堆积在核膜处,形成一个个鼓包状结构,迟迟出不去。
堵住「垃圾出口」后,一场本该响彻细胞的炎症警报被「静音」了。具体而言,细胞质中的环状GMP-AMP合成酶(cGAS),本应识别这些染色质碎片并迅速集结激活,但在敲除细胞中,它找不到目标,难以形成典型的激活斑点。
下游负责传递信号的干扰素基因刺激因子STING也无法正常激活,最终连NF-κB这一炎症「总指挥」都被困在细胞质中,进不了细胞核下达「生产炎症因子」的命令。
也就是说,堵住这条由ESCRT-III介导的「出核通道」,细胞依然会衰老,但那场扰动周围环境的炎症风暴,可能不会发生了。

但即便知道了「垃圾运输通道」的存在似乎还远远不够,到底怎样才能让抑制衰老相关慢性炎症更有「实操性」呢?
研究人员又灵机一动,他们联想到限制热量、减少糖分摄入,是延缓衰老的经典策略。他们发现,在众多营养限制方式中,唯独限制葡萄糖,能显著降低关键蛋白ALIX 的水平。
无论细胞是否衰老,只要葡萄糖不够,ALIX就会「消极怠工」,染色质碎片这堆「垃圾」也无法被顺利释放到细胞质中。葡萄糖越低,细胞质里的染色质碎片就越少。同时,那些驱动慢性炎症的SASP因子也显著减少。
但细胞是如何察觉「糖不够了」,并把这个信息准确无误地传递给ALIX的?
当然,这就涉及到细胞内核心的能量传感器——AMPK了。AMPK在低糖状态下迅速被激活。研究者通过敲除AMPK发现,一旦失去这个能量感知中枢,低糖环境就再也无法降低 ALIX 的蛋白水平。
这自然而然让研究人员想到了二甲双胍。作为经典的AMPK激活剂,二甲双胍在正常生理糖浓度下,就能显著降低ALIX的蛋白水平。

不过,纸上得来终觉浅,还是要看体内实验。随后,研究者在年龄超过2岁的自然衰老的小鼠饮水中加入二甲双胍,持续3周。他们在这些小鼠的衰老肠道中观察到了与细胞实验高度一致的变化:能量感知器AMPK被激活,关键转运因子ALIX被压低,那条原本在衰老细胞中悄悄「漏火」的染色质碎片外逃通道被有效堵住。
随之而来的,是细胞质中染色质碎片的明显减少,cGAS–STING信号减弱,NF-κB被挡在了细胞核外。
并且,二甲双胍并没有「一刀切」地压制免疫反应。它既不会干扰细胞对急性外源DNA(例如病毒感染)的应答,也几乎不影响线粒体DNA的释放。这说明,它并不是在简单「灭火」,而是精准地拦截了衰老细胞自己制造的炎症源头。

ATP和乳酸合作「点燃」PI3K/AKT信号二甲双胍联合给癌症「踩刹车」
不仅如此,二甲双胍甚至还在抗癌界「出圈」了。此前,来自中国医学科学院团队发表于Signal Transduction and Targeted Therapy的一项研究[3]可谓是大秀二甲双胍抗癌「神功」。

众所周知,在肿瘤细胞眼里,能量几乎就是「命根子」。而二甲双胍下手的第一步,正是盯准了这一点。研究团队发现,它能够抑制糖酵解这一关键供能通路,削减癌细胞体内ATP的供应。
能量一旦吃紧,许多依赖ATP持续驱动的致癌信号也就难以为继,其中就包括PI3K/AKT这条促增殖通路,原本高速运转的「生长引擎」被迫踩下了刹车。
但二甲双胍并不满足于单点打击。当它与能够破坏乳酸稳态的药物syrosingopine联手时,攻击路径被进一步放大。一边是能量供给被掐断,一边是代谢废物的平衡被打乱,两条压力同时叠加,相当于从前后两端「夹击」癌细胞。
结果,胃癌细胞的恶性特性被明显削弱,肿瘤生长也随之受到抑制。
可以说,二甲双胍「本职」是稳血糖,「副业」却拓展到了抗衰老、抑肿瘤等多个领域。未来,这位低调的「六边形战士」还会在哪些意想不到的战场上施展身手?
注:研究[2]主要基于体外实验,在人类中的普适性仍需进一步验证,且未深入探究STING激活及与NF-κB结合的具体机制。
参考资料:
[1]Yang Y, Lu X, Liu N, Ma S, Zhang H, Zhang Z, Yang K, Jiang M, Zheng Z, Qiao Y, Hu Q, Huang Y, Zhang Y, Xiong M, Liu L, Jiang X, Reddy P, Dong X, Xu F, Wang Q, Zhao Q, Lei J, Sun S, Jing Y, Li J, Cai Y, Fan Y, Yan K, Jing Y, Haghani A, Xing M, Zhang X, Zhu G, Song W, Horvath S, Rodriguez Esteban C, Song M, Wang S, Zhao G, Li W, Izpisua Belmonte JC, Qu J, Zhang W, Liu GH. Metformin decelerates aging clock in male monkeys. Cell. 2024 Sep 12:S0092-8674(24)00914-0. doi: 10.1016/j.cell.2024.08.021. Epub ahead of print. PMID: 39270656.
[2]Kumazawa T, Xu Y, Wang Y, Lee JW, O'Brien TC, Ho CK, Cetinbas M, Weiner A, Hochedlinger K, Sadreyev RI, Bardeesy N, Cheng CW, He B, Dou Z. Metformin inhibits nuclear egress of chromatin fragments in senescence and aging. Nat Aging. 2026 Jan 16. doi: 10.1038/s43587-025-01048-0. Epub ahead of print. PMID: 41545663.
[3]Shu X, Liu S, Yang T, Zhou X, Shen G, Sun L, Yu L, Cao Y, Ran Y. Alpha-enolase influences ATP pool of cytoplasm and lactate homeostasis by regulating glycolysis in gastric cancer. Signal Transduct Target Ther. 2025 Oct 31;10(1):356. doi: 10.1038/s41392-025-02451-0. PMID: 41168198; PMCID: PMC12575808.
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