代谢研究往哪走？2025年以来代谢领域热点方向与代表性成果梳理

来源：市场资讯

（来源：课题指南针）

如果把近两年顶刊里的“代谢研究”放在一起看，会发现一个很明显的趋势：代谢研究早就不只是糖脂氨基酸分解合成的老问题，而是在迅速演变成一个连接发育、免疫、肿瘤、衰老和治疗转化的“底层语言”。

过去我们常把代谢理解为“供能”和“合成原料”，但现在越来越多高水平文章提示：代谢物本身就是信号，代谢通路本身就是调控网络，代谢状态本身就是细胞命运。也正因此，代谢领域的研究重心正在从“测某条通路变了没有”，转向“代谢如何定义细胞状态、组织通讯与疾病可干预性”。

结合近一年发表在Nature、Science、Cell、Cell Metabolism、Nature Metabolism等期刊上的代表性成果来看，当前代谢研究的热点转换方向大致有以下3条主线：

1、代谢物作为信号分子；

2、器官间代谢通讯；

3、聚焦于代谢对免疫功能的直接影响；

1、代谢物不再只是“中间产物”，而是在成为新的信号语言

最近两年内的代谢研究里，一个非常鲜明的方向是：重新定义代谢物。最典型的代表之一，是2025年发表于Nature Metabolism的研究，提出内源性氰化物并非只是毒性分子，而可能是哺乳动物细胞中的一种低浓度内源信号分子。作者发现，氰化物可在多种组织和细胞中生成，受甘氨酸、溶酶体酸性环境和过氧化物酶活性调控，并能够影响线粒体功能与细胞代谢。这类工作的重要性不只在于发现了一个“新分子”，更在于它改变了一个研究范式：今后的代谢研究，可能不只是研究经典代谢物池，而是要系统识别那些长期被忽略的“弱丰度、强调控”代谢信号。

同样值得关注的是NAD+生物学的再推进。2025年Cell Metabolism的一篇文章发现，烟酸核糖（NaR）可能是维持机体NAD+稳态的重要分子，并在衰老相关NAD+下降中具有潜在干预价值。研究显示，肝脏可生成并释放NaR，肾脏则通过NRK1途径利用其补充NAD+，提示NAD+稳态并非单器官事件，而是存在明确的器官轴调控。这个方向之所以热，并不仅因为“抗衰”，更因为它把代谢补充剂研究从经验型给药，推进到了可定义分子、可解释组织流向、可设计干预路径的层面。

这个热点方向给我们课题研究选择上的意义是在未来研究代谢组学时最重要的不只是‘看见变化’，而是从变化里识别真正有调控意义的代谢信号，重点放在代谢物对细胞、机体、病理的整体调控作用。

2、器官间代谢通讯，正在成为系统代谢研究的核心

如果说过去十年的热点是“细胞内代谢重编程”，那么这两年的热点更像是“全身代谢网络如何被器官间代谢物流重新组织”。2025年Cell Metabolism的一篇文章发现，门静脉富集代谢物可以作为肠-肝轴中的“中间调节器”，这些代谢物的富集受到饮食、宿主遗传和肠道菌群共同影响，其中如衣康酸/中康酸/柠康酸等异构体可以直接影响肝脏胰岛素信号和基因表达。这篇文章的结果提示以后再讨论“肠-肝轴”，不能只停留在炎症因子、胆汁酸、短链脂肪酸等老框架，而要把血流解剖学上的代谢梯度本身纳入研究设计。

这个月Cell Metabolism的最新文章发现，在低氧条件下，红细胞可以作为主要的葡萄糖“缓冲池”，从而改善整体葡萄糖稳态，表明传统意义上常被视为“氧运输工具”的红细胞，也可能是系统代谢调节者。

这两篇文章提醒我们研究代谢时不要只盯肝、脂肪、骨骼肌和胰岛，很多“非经典代谢器官/细胞”可能正是系统稳态中的关键节点。

同样属于“器官轴”逻辑的，还有上面提到的NaR介导的肝-肾NAD+轴。这类研究合起来看，实际上在推动一个更大的范式转变：

代谢研究正从“单组织代谢表型学”，走向“组织间代谢物流学”。

三、免疫代谢重点从“通路变化”转向“功能决定机制”

免疫代谢这几年都是研究的热点领域，但2025年以来的高水平文章显示，这个方向正在从“描述免疫细胞偏糖酵解还是偏氧化磷酸化”，升级到“代谢如何直接决定免疫功能输出”。

一个很有代表性的例子是2025年Nature Metabolism关于巨噬细胞的研究。作者发现，经典激活的巨噬细胞会发生显著的核苷酸代谢重塑：嘧啶和嘌呤从头合成的特定步骤被阻断，补救途径增强，而这一变化受到一氧化氮驱动，抑制嘌呤补救会影响刺激诱导基因表达、迁移、吞噬以及对胞内病原体的控制。这个工作的重要性在于，它说明免疫代谢不只是“供能适配”，而是在更深层上决定了免疫细胞执行功能的方式。

Science的文章也给出了类似的研究倾向。2025年Science报道，T细胞胆固醇转运能够把肠道免疫状态与全身代谢连接起来：Aster-A介导的膜胆固醇可及性变化，直接影响CD4T细胞活化及系统代谢表型。这篇文章提示我们，今后免疫代谢研究不应只盯葡萄糖、脂肪酸和谷氨酰胺，膜脂、胆固醇可及性、脂质微区重塑同样可能是免疫功能的关键代谢基础。

再往前一步看，肿瘤免疫代谢也在变得越来越“环境化”。2025年Science Immunology和多篇相关研究提示，脂质摄取、胆固醇代谢、乳酸利用等过程，正在重塑Treg、NK细胞与肿瘤微环境的适应性。也就是说，未来免疫代谢方向竞争的关键，可能不再是谁先证明某细胞“偏糖酵解”，而是谁能说清楚：具体哪种营养环境、哪种代谢压力、哪条通路节点，决定了哪类免疫功能命运。

根据上面近一年发表的文章趋势，接下来做代谢时可以往对应的方向考虑：

1）作为信号的代谢物会逐渐增多

除了经典乳酸、琥珀酸、衣康酸、β-羟基丁酸之外，我们可以考虑新的低丰度调节分子。把“发现新代谢物”做成“机制-通路-功能-干预”的闭环，更容易做出高水平工作。

2）器官轴与循环代谢物流成为系统代谢研究的主要方向

尤其是肠-肝、肝-肾、脂肪-免疫、红细胞-全身葡萄糖稳态这类跨组织轴。在代谢研究中加入“流动”的概念，而不是只做终点代谢物丰度。

3）免疫代谢会与炎症、肿瘤和衰老更深融合

将重点从“代谢改变”转到“代谢约束如何决定免疫功能边界”。尤其是核苷酸代谢、脂质代谢、胆固醇转运、线粒体质量控制，这样做出高水平文章的可能性更大。

以后的代谢研究不是更“宽”，而是更“深”和更“整体化”。回头看这些顶刊文章，会发现代谢领域最明显的变化，不是选题变多了，而是研究逻辑变了。今天的代谢研究，已经越来越不像一个独立学科，而更像一个跨器官、跨疾病的整体研究课题。它既可以解释为什么某个细胞会进入某种命运，也可以解释为什么某个组织会与另一个组织形成功能耦联，既能向基础机制深入，也天然具有很强的转化潜力。

后面我们再聊一聊代谢的其他改变方向，比如与微生物、亚细胞结构以及检测技术的联合。

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