近年来，随着人们对健康长寿与抗衰老需求的不断提高，食品研发领域不断探索各类功能性原料。而作为近年来备受瞩目的“长寿因子”之一，尿石素A（Urolithin A，UA）凭借其改善线粒体功能、激活细胞自噬、延缓衰老等多重功效，正逐步成为行业前沿的热点原料。
01、UA是什么？
UA并非天然以单体形式存在于食物中，而是一种由肠道微生物将富含鞣花酸类化合物（如石榴多酚、核桃鞣质等）进行代谢后生成的活性小分子。由于人体自身并不直接摄取尿石素A，而是依赖肠道菌群将食物中的前体转化，其生成过程与个体肠道菌群的组成密切相关。在2016年，Ryu等人[1]首次揭示尿石素A在调控线粒体自噬（mitophagy）和延长寿命方面的潜在作用，为其在健康抗衰老领域的应用奠定了理论基础。
02、UA有什么作用？
图源：UA的药理作用[2]
03、UA功效
（1）抗衰老
线粒体作为细胞能量的“发电站”，其功能障碍常被视为衰老及多种慢性疾病的重要根源。多项研究表明，尿石素A能够激活线粒体自噬机制，有效清除受损线粒体，恢复细胞能量代谢，从而延缓衰老进程。动物实验显示，补充尿石素A后，不仅改善了果蝇和啮齿动物的肌肉功能，还延长了其寿命[1]。此外，UA还能抑制衰老相关的星形胶质细胞激活，改善认知障碍，让你的身体和大脑都能更年轻地运转[4]。
（2）脊柱关节润滑剂
关节退行性疾病骨关节炎和脊椎退行性疾病椎间盘退化等退行性疾病一般因年龄增长、劳损、伤病等引发，导致身体疼痛、活动受限，降低生活品质。一方面，UA可以通过抑制MAPK/NF-κB信号通路，减少炎症介质的产生，保护软骨细胞[5]。另一方面，UA激活AMPK信号通路诱导线粒体自噬，抑制NP细胞凋亡，从而减轻椎间盘退变[6]。
（3）神经系统保护伞
随着年龄增长，人类的大脑也面临着衰老和疾病的威胁。针对神经退行性疾病，UA通过诱导自噬、激活SIRT-1去乙酰化机制介导抗炎活性，预防神经变性[7]。同时，UA还可以作为阿尔茨海默病的潜在治疗药物，通过增强脑AMPK激活，降低p38/MAPK和p65/NF-κB的激活以及抑制淀粉样前体蛋白和淀粉样前体蛋白β位裂解酶1的降解来影响关键的细胞信号通路，从而预防神经元凋亡，改善认知障碍[8]。
（4）抗癌
多项研究表明，UA具有作为癌症防治药物和佐剂的潜力。比如在前列腺癌发展初期，UA能够下调雄激素受体的表达抑制细胞增殖，同时下调AKT磷酸化的水平，发挥前列腺癌治疗作用[9]。再比如对于结直肠癌，UA能增强5-氟尿嘧啶的作用，并且通过细胞周期、诱导自噬和抑制细胞转移来发挥抗肿瘤活性[10, 11]。除此以外，UA还在治疗白血病、肺癌、子宫内膜癌、乳腺癌等多种癌症上表现出一定作用。
图源：期刊文献[12]
（5）心血管健康
心血管疾病是全球健康的大敌，而UA是守护心血管健康的重要力量。它具有强大的抗炎和抗氧化作用，能减轻心肌组织的炎症反应，改善心肌微环境，促进心肌细胞收缩力和钙动力学的恢复[13]。UA还能减缓动脉粥样硬化进程[14]，改善心肌缺血再灌注损伤[15]，为心血管系统筑起一道坚固的防线。
（6）代谢平衡
UA的出现为减肥人群带来了的福音。它能减少肝脏细胞及脂肪细胞中TG的累积，增加粪便中的脂肪排泄，通过调节与脂肪生成和脂肪酸氧化相关的基因，降低内脏脂肪组织质量和体质量[16]。同时，UA通过增强线粒体功能和生物合成来改善胰岛素抵抗，并减轻肝脏中TG的积累，加强巨噬细胞中M1/M2极化，从而预防糖尿病的发生[17]。
图源：UA对健康的影响[3]
（7）UA如何发挥作用
UA一般可通过两种途径激活线粒体自噬。一方面，UA能稳住激酶PINK1，把Parkin招过来对线粒体蛋白进行泛素化标记，然后 PINK1磷酸化泛素链，形成磷泛素化线粒体蛋白，作为optineurin和p62等适配蛋白的停靠位点，进而结合LC3；另一方面，UA还能通过增加线粒体BNIP3水平激活PINK1–Parkin非依赖性途径。BNIP3能直接招募LC3，不需要Parkin和其他停靠蛋白的帮忙。两种途径中的LC3会使线粒体周围形成吞噬体膜，把线粒体给包起来，形成线粒体自噬体。最后，体内的溶酶体与线粒体自噬体相融合，最终分解线粒体。
图源：UA激活线粒体自噬途径的示意图[3]
UA应用现状
UA早在2018年12月已经通过美国GRAS认证，允许被用于蛋白粉、代餐饮料、速食燕麦片、营养棒和酸奶等食品，每份使用量最高为500mg，在希腊酸奶、高蛋白酸奶和乳基蛋白奶昔中，使用量最高可达1000mg[18]。
从此，UA补剂产品便逐渐在保健品市场上崭露头角。2021年9月，世界首富埃隆·马斯克之母梅耶·马斯克就官宣成为了UA补剂Mitopure代言人[19]，目前该产品在亚马逊上销量颇丰。
除此以外，亚马逊上还有百余种还有UA成分的补剂，下面根据月度销量将亚马逊上排名前10的UA补剂产品进行总结。可以看出，目前市面上的UA产品主要以胶囊或软胶囊的形式存在，同时，绝大部分建议摄入量在500mg-1500mg之间，部分补剂将UA与NAD+、NR、PQQ、辅酶Q10、反式白藜芦醇等抗衰明星成分相结合，进一步突出抗衰老功效。但目前各类产品的单价差异较大，一定程度上反映出目前UA的工艺流程尚不成熟。
从此，UA补剂产品便逐渐在保健品市场上崭露头角。2021年9月，世界首富埃隆·马斯克之母梅耶·马斯克就官宣成为了UA补剂Mitopure代言人[19]，目前该产品在亚马逊上销量颇丰。
除此以外，亚马逊上还有百余种还有UA成分的补剂，下面根据月度销量将亚马逊上排名前10的UA补剂产品进行总结。可以看出，目前市面上的UA产品主要以胶囊或软胶囊的形式存在，同时，绝大部分建议摄入量在500mg-1500mg之间，部分补剂将UA与NAD+、NR、PQQ、辅酶Q10、反式白藜芦醇等抗衰明星成分相结合，进一步突出抗衰老功效。但目前各类产品的单价差异较大，一定程度上反映出目前UA的工艺流程尚不成熟。
亚马逊TOP10UA补剂
对于食品研发人员来说，关注并参与UA的研究，不仅有助于把握未来健康食品的发展趋势，也为推动产品升级与产业转型提供了新思路。未来，我们期待看到更多基于UA的创新产品走进大众餐桌，为人们的健康生活增添更多亮色和活力。
参考资料
1.Ryu D，Mouchiroud L，Andreux PA，et al. Urolithin A induces mitophagy and prolongs lifespan in C. elegans and increases muscle function in rodents [J]. Nat Med，2016， 22（8）：879-888.
2.石莹, 杜凤,王玥,陈蓉,刘启玲&李影娜.(2022).尿石素a的药理作用及机制研究进展.中南药学(020-001).
3.D'Amico, D., Andreux, P. A., Valdés, P., Singh, A., Rinsch, C., & Auwerx, J. (2021). Impact of the Natural Compound Urolithin A on Health, Disease, and Aging. Trends in molecular medicine, 27(7), 687–699. https://doi.org/10.1016/j.molmed.2021.04.009.
4.Chen P，Chen F，Lei J，et al. Activation of the miR-34a-mediated SIRT1/mTOR signaling pathway by urolithin A attenuates d-galactose-induced brain aging in mice [J]. Neurotherapeutics，2019，16（4）：1269-1282.
5.Ding SL，Pang ZY，Chen XM，et al. Urolithin a attenuates IL-1β -induced inflammatory responses and cartilage degradation via inhibiting the MAPK/NF-κ B signaling pathways in rat articular chondrocytes [J]. J Inflamm（Lond），2020， 17：13.
6.Lin J，Zhuge J，Zheng X，et al. Urolithin A-induced mitophagy suppresses apoptosis and attenuates intervertebral disc degeneration via the AMPK signaling pathway [J]. Free Radic Biol Med，2020，150：109-119.
7.Velagapudi R，Lepiarz I，El-Bakoush A，et al. Induction?of autophagy and activation of SIRT-1 deacetylation mechanisms mediate neuroprotection by the pomegranate metabolite urolithin A in BV2 microglia and differentiated 3D human neural progenitor cells [J]. Mol Nutr Food Res，2019，63（10）：e1801237.
8.Gong Z，Huang J，Xu B，et al. Urolithin A attenuates memory impairment and neuroinflammation in APP/PS1 mice [J]. J Neuroinflammation，2019，16（1）：62.
9.Dahiya NR，Chandrasekaran B，Kolluru V，et al. A natural molecule，urolithin A，downregulates androgen receptor activation and suppresses growth of prostate cancer [J]. Mol Carcinog，2018，57（10）：1332-1341.
10.González-Sarrías A，Tomé-Carneiro J，Bellesia A，et al. the ellagic acid-derived gut microbiota metabolite，urolithin A，potentiates the anticancer effects of 5-fluorouracil hemotherapy on human colon cancer cells [J]. Food Funct， 015，6（5）：1460-1469.
11.Zhao W，Shi F，Guo Z，et al. metabolite of ellagitannins，urolithin A induces autophagy and inhibits metastasis in human SW620 colorectal cancer cells [J]. Mol Carcinog， 2018，57（2）：193-200.
12.田弥,赵丽蓉,兰昱,等.尿石素A抗癌作用及其机制研究进展[J]. 药物流行病学杂志, 2023.
13.Savi M，Bocchi L，Mena P，et al. In vivo?administration of urolithin A and B prevents the occurrence of cardiac dysfunction in streptozotocin-induced diabetic rats [J]. Cardiovasc Diabetol，2017，16（1）：80.
14.Mele L，Mena P，Piemontese A，et al. Antiatherogenic effects of ellagic acid and urolithins in vitro [J]. Arch Biochem Biophys，2016，599：42-50.
15.Tang L，Mo Y，Li Y，et al. Urolithin A alleviates myocardial ischemia/reperfusion injury via PI3K/Akt pathway [J]. Biochem Biophys Res Commun，2017，486（3）：?774-780.
16.Abdulrahman AO，Kuerban A，Alshehri ZA，et al. Urolithins attenuate multiple symptoms of obesity in rats fed on a high-fat diet [J]. Diabetes metab Syndr Obes，2020，13：3337-3348.
17.Toney AM，Fan R，Xian Y，et al. Urolithin A，a gut metabolite，improves insulin sensitivity through augmentation of mitochondrial function and biogenesis [J]. Obesity（Silver Spring），2019，27（4）：612-620.
18.https://www.hfpappexternal.fda.gov/scripts/fdcc/index.cfm?set=GRASNotices&id=791
19.https://mp.weixin.qq.com/s/jdjG1EtN-_9PN5k1EW2Sbg
来源：食品伙伴网食品研发创新服务中心，作者：三七口服液，图片来源：创客贴会员。
提醒：文章仅供参考，如有不当，欢迎留言指正和交流。且读者不应该在缺乏具体的专业建议的情况下，擅自根据文章内容采取行动，因此导致的损失，本运营方不负责。如文章涉及侵权或不愿我平台发布，请联系处理。
