2026年4月17日，中国医学科学院基础医学研究所刘德培/陈厚早团队联合中国医科大学裴建飞团队在 N ature Metabolism 《自然-代谢》发表了“Redox Rhythms Promote Fitness by Modulating Ageing-dependent Reprogramming”（氧化还原节律通过调节与衰老相关的重编程来促进老年健康）的论文。研究报道了氧化还原节律紊乱是多器官衰老的共有驱动因素，并首次提出通过精准时序干预“修复氧化还原节律”以促进健康老化的创新策略。
衰老的特征是生理稳态的逐渐丧失，而这一过程与昼夜节律密切相关。然而，衰老生物学中存在一个长期令人困惑的矛盾现象：尽管TTFL核心元件（如CLOCK、BMAL1)的节律表达在老年个体中保持稳定，但外周组织转录组节律却发生广泛且显著的重编程。这种“核心时钟振荡稳定”与“下游节律失控”的解偶联分子基础及其在衰老进程中的作用一直未解决。
为系统解析昼夜节律网络在多器官衰老过程中的动态变化规律，研究团队绘制年轻（3月龄）与老年（18-20月龄）小鼠外周组织转录组节律图谱,发现氧化还原稳态的相关通路时间模式发生了剧烈改变，进一步实验证明，老年小鼠多器官普遍存在氧化还原节律的紊乱。团队还通过精准时序方案给予老年小鼠促氧化/抗氧化剂成功在老年小鼠体内重建氧化还原振荡节律，并显著改善老年小鼠运动耐力、抓力、糖耐量、胰岛素敏感性以及免疫炎症，老年小鼠肝脏纤维化得到缓解、骨骼肌线粒体功能恢复、p16与p21等衰老标志物表达显著下调。氧化还原节律恢复是通过CLOCK蛋白195位半胱氨酸的修饰动态调控其与DNA的结合能力，从而重塑全基因组转录景观；若将该位点突变以模拟持续氧化状态，小鼠则出现早衰表型。
该研究揭示了氧化还原节律在多系统衰老调控中的核心枢纽作用，为理解衰老的本质提供了新视角。本研究不仅建立了氧化还原节律与衰老之间的因果关系，提出衰老的“氧化还原节律紊乱”假说，并开辟了以“氧化还原节律修复”为核心的抗衰老干预新范式。
氧化还原节律修复驱动的精准时序抗衰老策略及其通过CLOCK调控转录重编程的机制示意图
该研究工作得到中国医学科学院医学与健康科技创新工程（2021-I2M-1-016）项目的资助。基础医学研究所刘德培、陈厚早教授和中国医科大学裴建飞副教授为论文共同通讯作者，刘德培/陈厚早课题组王小满副研究员、李勋凯助理研究员、博士生常薇薇以及裴建飞课题组崔申申博士后、瞿思遥讲师、博士生唐傲为论文的共同第一作者。
论文链接：https://www.nature.com/articles/s42255-026-01515-x
供稿：基础所 专项处
