原文：Reversal of Chronic Stress-Induced Inflammaging by Bazi Bushen Formula Through AMPK-Sirtuins Axis Activation and Myeloid Reset.
期刊：Exploration (Beijing, China)（影响因子 30.4） |
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研究背景：当“压力”变成加速衰老的推手
在现代快节奏社会中，长期的心理与社会压力已不仅是情绪问题。越来越多证据表明，慢性应激会升高2型糖尿病、阿尔茨海默病和癌症等年龄相关疾病风险，并通过下丘脑—垂体—肾上腺（HPA）轴紊乱、端粒磨损和氧化应激积累驱动早衰。人类队列研究已将长期压力与DNA甲基化衰老时钟、免疫衰老标志物联系起来。
更关键的是，慢性应激与炎症之间存在交互：长期不良处境导致低度慢性炎症，皮质醇升高破坏免疫功能、释放IL-6与TNF-α等促炎因子，使初始T细胞耗竭，形成所谓“炎性衰老（inflammaging）”的自我强化循环。然而，压力如何在不同器官中差异性地重编程免疫与表观遗传网络、以及这些效应是否可逆，仍是未解之谜。
与此同时，抗衰老药物候选物如NMN、黄酮类、二甲双胍等不断涌现。中药复方八子补肾（Bazi Bushen, BZBS）由五味子、蛇床子、枸杞、人参、肉苁蓉等八种植物种子与延寿草药组成，既往临床前研究显示其可延长自然衰老小鼠健康寿命、改善认知与生殖激素稳态。但它能否逆转应激诱导的功能退化、其活性成分分子身份为何，此前并不清楚。
核心发现：12个月慢性应激让中年小鼠“未老先衰”，BZBS多组织修复
研究团队使用11月龄C57BL/6小鼠（相当于人类40–45岁中年），以不可预测慢性轻度应激（UCMS）模拟现代社会的心理社会压力源：包括笼具倾斜、隔离、拥挤、潮湿环境、快速明暗循环、夜间照明、白噪声、持续光照或黑暗、以及缺水等十种方法每日轮换，持续12个月。这一模型整合了不可预测的心理与生理应激，逐步诱导快感缺失、代谢失调和HPA轴亢进。
结果显示，慢性应激显著加剧全身炎症，造成广泛组织损伤并缩短寿命。通过行为学、病理学与多器官单细胞测序，作者系统刻画了应激加速衰老的共有与组织特异性表现：小鼠出现脑白质萎缩、多组织炎症细胞浸润与纤维化，衰弱指数（FI）上升，空间记忆与肌肉耐力下降。
FIGURE 1 FIGURE 1: 慢性应激加速多维衰老轨迹，治疗干预可部分逆转。(a) 12个月不可预测慢性温和应激（UCMS）暴露及给药的实验时间线。(b–c) 三箱社交互动测试显示应激小鼠社交新颖性偏好降低（n = 7）。(d–f) Barnes迷宫分析显示空间记忆缺陷及治疗后的恢复（n = 9）。(g–h) 运动功能损伤及药物介导的部分改善（n = 8）。(i) 应激诱导的衰老表型。(j) 总（左）、雌性（中）（n = 7‐22）和雄性（右）（n = 10‐15）应激队列的衰弱指数评分升高。(k–n) 各组小鼠毛发变白、脱落、前庭功能障碍和腹泻表型评分。(o) 生存曲线显示雌性（左）（n = 25）和雄性（右）（n = 20‐25）死亡率加速及治疗的保护作用。(p) 各组小鼠死亡率。数据以均值 ± 标准差表示。统计学显著性通过单因素方差分析及Tukey事后检验确定（多组，***p < 0.001，**p < 0.01，*p < 0.05）。
FIGURE 2 FIGURE 2: 慢性应激诱导全身组织病理学改变，治疗效果各异。(a–c) 脑形态MRI分析显示应激小鼠显著白质萎缩，BZBS组部分恢复（n = 3）。(d–j) 大体解剖定量显示应激诱导的(d, e)肠道缩短（n = 6）、(f, g)肌肉量丢失（n = 6）和(h–j)脂肪耗竭，药物疗效存在差异 i（n = 5‐11）j（n = 5‐10）。(k i–v) 代表性组织学：(i) 皮肤H&E染色显示表皮增厚；(ii) 回肠病理显示绒毛萎缩；(iii) 通过横截面积不规则性定量的肌纤维排列紊乱。(iv) 脂肪组织病理学显示脂肪细胞萎缩。(v) 心脏组织病理学显示间质纤维化。箭头表示炎性细胞浸润。白色箭头表示炎性细胞浸润。(l–n) (l)表皮厚度（n = 4）、(m)绒毛高度（n = 5）和(n)肌纤维完整性（n = 6）的形态计量定量。数据以均值 ± 标准差表示。统计学显著性通过单因素方差分析及Tukey事后检验确定（多组，***p < 0.001，**p < 0.01，*p < 0.05）。
单细胞转录组分析覆盖脑、小肠、肾、肺和外周血单核细胞（PBMC），揭示了一个跨组织的共同免疫特征：淋巴细胞减少、髓系细胞扩增。其中肺与肾表现出最显著的应激反应，包括表观遗传失调和线粒体功能障碍。细胞间通讯分析表明，应激放大了免疫细胞向体细胞的信号传递，而BZBS可恢复基线互作模式。
FIGURE 3 FIGURE 3: 单细胞多组织转录组学揭示慢性应激诱导的髓系-免疫失衡。(a) 对慢性应激小鼠脑、小肠、肾、肺和外周血单个核细胞（PBMC）进行scRNA-seq分析的实验设计示意图。(b–g) 单细胞转录组的均匀流形近似与投影（UMAP）可视化，注释了51种细胞类型。aCap，气囊细胞毛细血管；AM，肺泡巨噬细胞；Art，动脉；Ast，星形胶质细胞；AT1，I型肺泡上皮细胞；AT2，II型肺泡上皮细胞；Bas，嗜碱性粒细胞；Basal，基底细胞；BC，B细胞；CD，集合管；CD4_Mem，CD4+记忆T细胞；CD4_Naive，CD4+初始T细胞；CD8_CTL，CD8+细胞毒性T细胞；CD8_Mem，CD8+记忆T细胞；CD8_Naive，CD8+初始T细胞；ChP，脉络丛细胞；Cil，纤毛细胞；Clu，俱乐部细胞；DC，树突状细胞；EC，内皮细胞；ECC，肠上皮细胞；EEC，肠内分泌细胞；Fib，成纤维细胞；gCap，普通毛细血管；Gob，杯状细胞；ILC2，2型固有淋巴细胞；IM，间质巨噬细胞；LOH，亨利氏环；Lym，淋巴管；Mac，巨噬细胞；Mega，巨核细胞；Mesa，系膜细胞；Meso，间皮细胞；Mic，小胶质细胞；Mono，单核细胞；Mye，髓系细胞；Neu，中性粒细胞；Neuron，神经元；NK，自然杀伤细胞；Oligo，少突胶质细胞；Pan，潘氏细胞；Pla，浆细胞；Pod，足细胞；Pro，增殖细胞；proBC，前B细胞；proTC，前T细胞；PT，近端小管；SC，干细胞；SMC，平滑肌细胞；Tuf，簇状细胞。(h) 箱线图显示对照组与模型组各器官不同细胞类型的分布。(i, j) 对照组与模型组中免疫细胞与其他细胞类型、髓系细胞与淋巴系细胞的比例。(k) 箱线图显示BZ‐high组与模型组各器官不同细胞类型的分布。(l, m) BZ‐high组与模型组中免疫细胞与其他细胞类型、髓系细胞与淋巴系细胞的比例。(n–r) 小鼠肾脏中CD19+、CD20+、CD80+和CD206+免疫细胞的免疫荧光染色（o为n = 5，p为n = 5，q为n = 4，r为n = 4）。(s) 各组siAge计算。生物学独立样本n = 4‐5。数据以均值 ± 标准差表示。统计学显著性通过单因素方差分析及Tukey事后检验确定（多组，***p < 0.001，**p < 0.01，*p < 0.05）。
FIGURE 4 FIGURE 4: 免疫失调传播多组织炎症性衰老。(a) 细胞间通讯：应激放大了免疫细胞向体细胞的信号传导。BZBS恢复了基线相互作用模式。(b) 各组组织炎症差异表达基因（DEGs）的AUCell定量。(c) 各类型细胞中炎症差异表达基因（DEGs）的AUCell定量。(d, e) BZBS治疗后通过AUCell定量的组织和细胞特异性炎症评分。
在组织特异性层面，研究绘制了应激驱动的衰老异质性图谱：不同器官中促衰老差异表达基因（DEGs）比例不同，AUCell衰老评分显示各组织对应激的转录重编程程度存在差别。这为理解“压力为何伤肺伤肾更明显”提供了分子依据。
FIGURE 5 FIGURE 5: 慢性应激下的组织特异性转录重编程。(a–c) 跨组织应激诱导的差异基因表达。(d) 应激评分的AUCell定量。(e–h) 功能富集：(e, f) 不同组织中上调的通路；(g, h) 不同组织中下调的通路。(i–l) 应激诱导的跨组织多细胞类型差异基因表达：(i, j) 应激差异表达基因（DEGs）在各组织各细胞类型中的表达比例；(k) 各组织各细胞类型中应激差异表达基因（DEGs）的Augur评分；(l) 各组织各细胞类型中应激差异表达基因（DEGs）的AUCell定量。
FIGURE 6 FIGURE 6: 应激驱动衰老异质性的多维图谱。(a–d) 各组织中应激诱导的促衰老差异表达基因（DEGs）比例。(e) 跨组织的AUCell衰老评分。(f, g) 应激诱导的促衰老差异表达基因（DEGs）在不同细胞类型中的分布。(h) 不同细胞类型的AUCell衰老评分。(i) 各组织细胞类型中衰老标志的评分。
干预实验中，阳性对照NMN（200 mg/kg/d）与BZBS高、低剂量（2 g/kg/d、1 g/kg/d）均有效缓解UCMS诱导的衰老表型。BZBS恢复免疫系统稳态，降低多种组织中的应激与炎症水平，并在行为、脑影像和病理层面呈现保护作用。
方法亮点：从单细胞图谱到中药活性成分的“靶点—线粒体”闭环
本研究技术链条完整而前沿。首先，利用10x级别单细胞RNA测序（scRNA-seq）对五种组织构建单细胞图谱：以Cell Ranger计算表达矩阵，Seurat 4.0进行过滤、归一化、降维与聚类，DoubletFinder剔除双细胞，Harmony整合批次效应，Monocle 3与CellRank做B细胞轨迹推断。差异表达采用Wilcoxon检验，并基于KEGG、GO与HAGR老化基因集进行模块评分。
其次，作者用UPLC/MS（ACQUITY UPLC I-Class联用SYNAPT G2 HDMS）分析BZBS在大鼠血浆中的药代动力学特征，明确其入血成分；再结合DrugBank、TTD、ChEMBL、PubChem获取活性化合物靶点，与DisGeNET、Open Target Platform等五大数据库的氧化应激基因取交集，构建“化合物—靶点—氧化应激”网络。
FIGURE 7 FIGURE 7: BZBS中的活性成分改善星形胶质细胞和免疫细胞的线粒体功能障碍与基因组不稳定性。(a) BZBS在大鼠体内的药代动力学特征。(b) 星形胶质细胞中氧化应激和线粒体损伤诱导示意图。(c, d) BZBS的脑穿透药物成分对降低星形胶质细胞线粒体ROS的影响（n = 5‐6）。(e, f) BZBS的脑穿透药物成分对维持星形胶质细胞线粒体膜电位的影响（n = 6）。(g–k) 蛇床子素对增强星形胶质细胞线粒体呼吸的影响（g为n = 3，h为n = 4‐5，i为n = 4‐5，j为n = 4‐5，k为n = 4‐5）。(l) 蛇床子素与五味子乙素在降低细胞线粒体ROS中的协同作用（n = 4‐5）。(m) 单核细胞中诱导线粒体损伤和基因组不稳定的实验模型示意图。(n) BZBS的体循环药物成分对降低单核细胞线粒体ROS的影响（n = 4‐6）。(o, p) BZBS的体循环药物成分对X射线照射后单核细胞基因组完整性的保护作用（n = 5）。数据以均值 ± 标准误表示。统计学显著性通过单因素方差分析及Tukey事后检验评估。星号（*）表示治疗组 vs. 溶剂对照组（***p < 0.001，**p < 0.01，*p < 0.05）。井号（#）表示模型组 vs. 未治疗对照组（###p < 0.001，##p < 0.01，#p < 0.05）。和号（&）表示治疗组间比较（&&&p < 0.001，&&p < 0.01，&p < 0.05）。
最关键的功能验证显示：BZBS中的五味子（Schisandra chinensis）与蛇床子（Cnidium monnieri）来源生物活性成分，通过激活AMPK-SIRT-PGC-1α信号轴改善线粒体功能。当使用AMPK抑制剂Compound C进行药理阻断时，这些成分对星形胶质细胞和免疫细胞的保护作用被逆转，直接证明AMPK是核心靶点。
FIGURE 8 FIGURE 8: 来自蛇床子和五味子的活性成分直接靶向AMPK以改善线粒体功能。(a–c) 用化合物C对AMPK进行药理抑制，逆转了BZBS成分对(a, b) CTX细胞（n = 4‐6）和(c) RAW264.7细胞（n = 6）线粒体功能的保护作用。(d–f) 生物层干涉（BLI）证实BZBS成分与AMPKα1 (d)和AMPKα2 (e)直接结合，蛇床子素和五味子乙素也与SIRT1相互作用，五味子酯甲和五味子乙素与SIRT3相互作用，五味子乙素独特地与SIRT6相互作用 (f)（n = 3）。(g) AMPK活性测定表明BZBS成分促进AMPK活性（n = 3‐4）。(h, i) BZBS成分促进PGC‐1α和SIRT1的核转位，该效应被AMPK抑制所消除（h为n = 5‐7，i为n = 3‐5）。(j–m) 对BZBS治疗小鼠肺组织的Western blot分析证实了体内AMPK‐PGC‐1α‐SIRT通路的激活（n = 4）。数据以均值 ± 标准误表示。统计学显著性通过单因素方差分析及Tukey事后检验确定。星号（*）表示治疗组 vs. 溶剂对照组（）。井号（#）表示模型组 vs. 未治疗对照组（###p < 0.001，##p < 0.01，#p < 0.05）。和号（&）表示治疗组间比较（&&&p < 0.001，&&p < 0.01，&p < 0.05）。
此外，研究还检测了蛋白羰基（PCO）、丙二醛（MDA）、谷胱甘肽（GSH）与超氧化物歧化酶（SOD）等氧化损伤指标，并以限制内切酶MspI酶切后亚硫酸氢盐转化、Illumina HiSeq 4000双端测序计算DNA甲基化年龄，从表观遗传层面佐证衰老加速与药物逆转。
应用意义：早期干预压力相关衰老的公共卫生启示
该研究将慢性应激、炎性衰老与多器官单细胞图谱联系起来，说明压力并非“只伤心”，而是以免疫—线粒体—表观遗传网络为枢纽，系统性推动机体走向老化。其重要提示在于：在中年甚至更早阶段对应激进行干预，可能预防或延迟年龄相关疾病。
在转化价值上，BZBS作为植物来源复方，兼具“食药同源”的长期用药安全性与多靶点协同优势；其活性成分通过AMPK-Sirtuins轴重置髓系免疫、修复线粒体，为开发抗应激衰老疗法提供了明确分子入口。相比单一成分，多药理学策略更契合衰老机制的复杂性。
当然，作者也指出模型为小鼠UCMS，人类压力情境更为复杂；未来仍需临床队列验证BZBS在应激人群中的表观遗传年龄与免疫谱改善效果。但这项工作无疑为“健康老龄化”的公共卫生策略提供了实验依据：管理慢性压力，或许就是最普惠的抗衰老处方之一。
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