上海
衰老作为慢性疾病的最大危险因素，如何实现健康衰老成为亟待解决的全球挑战。衰老是一种 慢性缺氧 性疾病 ， 年龄相关的组织微环境缺氧加速了组织功能的衰退，而 引发并驱动年龄相关组织缺氧的具体细胞与分子机制 尚未 明确。
近日，中南大学湘雅医院夏阳教授团队在Cell discovery期刊发表题为Inosine promotes erythrocyte metabolic reprogramming and restores oxygen release forrejuvenation via 2,3-BPG-PNP axis的研究论文。该研究提出红细胞代谢功能的异常是驱动衰老组织慢性缺氧的关键，而红细胞双磷酸甘油酸变位酶（ BPGM ）介导的2,3-BPG生成减少可作为衰老的新标记物。 研究 揭示了衰老过程中 红细胞 2,3-BPG-PNP 轴介导的 糖代谢 与嘌呤代谢交互作用，并指出肌苷可作为替代燃料，改善葡萄糖代谢重编程障碍，从而增强红细胞代谢与 氧气释放 ， 抵抗衰老进程 。
研究团队 在 人群队列 中发现 红细胞（ RBC ）氧 气 释放能力随年龄增长逐渐下降，并与衰老相关组织功能障碍密切相关。人类和小鼠红细胞代谢组学及小鼠遗传学研究揭示了 BPGM 活性降低所介导的 2,3- BPG 减少，是导致 RBC 氧气 释放能力下降及衰老相关 组织缺氧 与 功能障碍的代谢检查点。 衰老发展中，红细胞 葡萄糖代谢受损，平衡核苷转运体 1 （ ENT1 ） 转运的 RBC 肌苷通过嘌呤核苷磷酸化酶（ PNP ）转化为核糖 1- 磷酸，成为 RBC 的重要代偿性燃料。 这种代偿作用是由 2,3-BPG-PNP 轴所驱动， 2,3- BPG 水平随衰老下降，其对 PNP 的磷酸（ Pi ） 结合域 的抑制作用减弱，导致 PNP 活性及肌苷分解代谢 增强，发挥肌苷作为 替代燃料 的作用 。 进一步的 临床前研究表明肌苷补充剂可有效对抗衰老依赖性 BPGM 活性介导的葡萄糖代谢障碍、 氧气 输送减少及组织功能衰退。
总体而言，本研究 首次提出 将红细胞代谢与功能衰退纳入衰老 标记物 ， 不仅揭示了衰老中红细胞功能代谢与组织微环境缺氧之间的联系，还 提出肌苷作为应对年龄相关性缺氧与组织功能障碍的创新干预手段 ， 为衰老标记物的筛选、验证及转化研究提供新的策略。
肌苷通过 2,3-BPG-PNP 轴促进红细胞代谢重编程，促进氧气释放
原文链接：https://www.nature.com/articles/s41421-026-00877-6
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