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一支酶把75岁皮肤"擦"回31岁:Nature子刊首次逆转衰老"锈迹",All-In直呼$2万亿
TL;DR — 7月14日,Revel Pharmaceuticals联合Calico(Alphabet旗下抗衰老公司)和科罗拉多大学在 Nature Communications 发表了一项颠覆性研究:通过定向进化筛选5亿+酶变体,他们造出了一支自然界不存在的酶——CMLase,能将75岁老人动脉组织中的"糖化锈迹"(CML)清除70%以上,使衰老皮肤的CML水平降至31岁水平以下。48小时后,All-In Podcast将其推向160K+观看,Chamath Palihapitiya称之为"$2万亿市场"。但请注意:实验仍在体外组织阶段,离一瓶面霜还有至少8年。
从"永久锈迹"到"可擦除":四个核心结论
CML(Nε-carboxymethyl-lysine,羧甲基赖氨酸)是晚期糖基化终产物(AGEs)中最主要的一种。它的形成机制类似烤面包的褐变反应——糖和蛋白质在体温下缓慢反应,在胶原蛋白、弹性蛋白等长寿蛋白上形成不可逆的"分子锈迹"。自1980年代以来,科学界一直将其视为衰老的固定组成部分:你只能减缓它的积累,无法清除。
Revel团队的这篇论文一举改写了这个假设。核心结论有四条:
- CML可以被酶解清除:CMLase能将CML从蛋白质上精准切下,同时修复底层的赖氨酸,不破坏蛋白质本身。
- 筛选规模前所未有:从4.5万个蛋白结构出发,经历5轮定向进化,测试了超过5亿个酶变体,最终锁定CMLase。
- 在真实人体组织中验证:75岁供体动脉组织CML减少超70%,老年皮肤CML减少超55%,眼晶状体CML减少45-78%。
- "回到31岁"不是比喻:处理后的老年皮肤CML水平确实低于典型31岁皮肤的基线。
"500 million variants later, we had CMLase"
CML是什么,为什么它如此顽固?
人体内的蛋白质像电线一样需要保持柔韧。但随着年龄增长,血液中的葡萄糖会与蛋白质发生非酶促反应——就像铁门放在户外慢慢生锈。这种"锈"就是AGEs,而CML是其中最普遍的一种。
CML不会自行脱落。它一旦形成,就永久"焊"在胶原蛋白和弹性蛋白上,导致组织僵硬、弹性下降,并持续释放炎症信号。这就是为什么老年人的血管变硬、皮肤松弛、晶状体浑浊——至少部分原因在此。
一支自然界不存在的酶是怎么造出来的?
Revel团队的方法论是这篇论文的另一大亮点。他们从一种细菌甘氨酸氧化酶(glycine oxidase)出发,利用AlphaFold等蛋白结构预测工具筛选了约45,000个候选氧化酶结构,然后通过定向进化(directed evolution)——本质上是"超光速自然选择"——在实验室中制造并测试了超过5亿个变体。
具体过程:每一轮引入随机突变,筛选对CML有活性的变体,将胜出者作为下一轮的起点,共迭代5轮。最终得到的CMLase对CML具有高度选择性——它能识别并切除这个特定的糖化修饰,而不误伤正常的氨基酸。
All-In Podcast的Friedberg在节目中解释了这个方法论的核心:"他们改变了DNA的序列,改变了蛋白质的结构,进行高通量筛选,最终造出了一个今天自然界中不存在的全新蛋白质——而它能做一些对人类健康极为深远的事。"
在真实人体组织上发生了什么?
论文最关键的实验不是在试管里做的,而是在真实人体组织切片上——所谓ex vivo(体外组织)实验。
对75岁供体的动脉组织,CMLase处理后的CML染色信号下降超过70%。Revel CEO Aaron Cravens透露,独立实验室在不被告知哪些样本经过处理的情况下,仅凭肉眼观察就能区分处理组和对照组——组织的外观变化显著到"肉眼可见"。
对64岁供体的皮肤,CML减少超过55%,处理后CML水平低于典型31岁皮肤。这就是"把皮肤年龄逆转了30年以上"这个说法的来源。
对眼晶状体,根据测量方法不同,CML减少幅度在45%到78%之间。
一个重要但常被忽略的细节:CMLase不仅清除了CML,还同时将底层的赖氨酸恢复为原始形态。换句话说,它不只是"撕掉锈迹",而是"把锈擦掉,底下还是好钢"。
从Friedberg的Science Corner到$2万亿天价估值
7月18日凌晨4:21(UTC),All-In Podcast官方账号发了一条视频推文,Friedberg花了近3分钟详解这项研究的来龙去脉。截至当日中午,该推文已获得2,057个赞、188次转发、160,885次观看和1,617个书签——对于一个生物化学突破来说,这是罕见的出圈数据。
Friedberg的讲解精准覆盖了技术路线:"这是AlphaFold、定向进化、高通量筛选的结合——本质上是用计算和工程手段造出自然界不存在的蛋白质。"
Chamath Palihapitiya的回应则简单粗暴:"这将是一个万亿美元的市场。如果你能做成面霜……"Friedberg插话:"兄弟,如果你能把这酶涂在皮肤上让它吸收进去……"Chamath:"Game over。光这个就是$2万亿。"
知名抗衰老研究者Aubrey de Grey称其为"重大突破,触及了这个领域最被忽视的方向之一"。哈佛/牛津背景的医学博士Nick Norwitz发了一条获141赞的解读推文:"他们把不可能变成了可能。真正的希望不仅在这支新酶本身,更在于这项技术接下来可以被应用到哪里。"
但冷水也来得很快。五次独角兽创始人Martin Varsavsky(20万粉丝)尖锐指出:"难点从来不是酶的头条新闻,而是递送、安全性、持久性和制造。生物学里到处都是死在制剂环节的万亿美元市场。"另一位3万粉丝的科技博主Umi补充:"在实验室里对死亡组织有效,和安全、有效地作用于活人体之间,有一道巨大的转化鸿沟。"
投资人Michael Greve(Forever Healthy创始人、Kizoo Technology Capital)则兴奋地发文:"All-In在讨论我们的宝贝Revel和它的CML清除者。为Aaron和团队感到无比自豪。而且这还只是我们的第一支酶……"
这扇门刚开了一条缝:挑战、现实与未来
尽管数据令人振奋,但有几点必须清醒认知:
第一,ex vivo ≠ in vivo。 Cravens本人也在论文中明确写道,CMLase在活体生物中是否同样有效、修复后的组织功能是否真正改善、免疫系统是否会攻击这支外源酶——这些全部未知。在培养皿里清除CML和在活人身上做到,是两个维度的问题。
第二,递送是终极难题。 CMLase是一支蛋白质酶,涂在皮肤表面未必能穿透角质层到达真皮层的胶原蛋白。注射则需要面对免疫原性、半衰期、组织靶向性等一系列问题。Martin Varsavsky说的"死在制剂环节"不是危言耸听。
第三,CML只是第一站。 在AGEs家族中,CML是相对简单的目标——它只修饰蛋白质的一个位点。真正难啃的骨头是glucosepane(葡糖苷),它不仅修饰单个蛋白质,还把两条蛋白质"钉"在一起形成交联。这才是导致组织硬化、弹性丧失的元凶。Revel已经在研究针对glucosepane的酶,但难度是指数级的。
第四,时间线。 业内估计,从ex vivo验证到可能的临床使用,至少需要8年——前提是一切顺利。动物实验、毒理研究、人体临床试验、监管审批,每道关卡都可能让项目搁浅。而"永远到不了市场"的概率并不低。
尽管如此,这篇论文的核心意义不在于市场时间线,而在于概念验证。自1980年代以来,AGEs被教科书标注为"不可逆"的损伤——这个标签现在被撕掉了。CMLase证明了分子层面的衰老"锈迹"是可以被擦除的。一扇被认为焊死的大门,现在开了一条缝。
Revel的CEO Aaron Cravens说得克制而精准:"这类损伤自1980年代以来一直被视为衰老的固定组成部分。我们展示的是,CML损伤在人体组织中原则上是可以被逆转的。还有很多工作要做,但这些结果改变了我们对衰老过程这一基本方面的起始假设。"
"改变起始假设"——在抗衰老研究这个充满夸大承诺的领域,这可能是最诚实也最有分量的一句话。
参考链接:
- Nature Communications论文:
- BioSpace / BusinessWire新闻稿:
- All-In Podcast推文:
- Revel Pharmaceuticals官网:
- Futuro Prossimo解读:
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