禁食能够引发保守的代谢与氧化还原适应性改变，从而提升机体抵御压力的能力并延长寿命。然而，瞬态氧化还原变化与代谢改变如何连接下游信号通路的分子机制仍不完全清楚。近日，《Redox biology》杂志刊登了一项以秀丽隐杆线虫为模型的研究，揭示了过氧化物还原酶（PRDX）在协调禁食与复食过程中氧化还原依赖性反应的关键作用。研究发现，为期5天、每天4小时的禁食方案，可显著延长秀丽隐杆线虫的寿命，改善其暮年生理活动，并减少与年龄相关的脂褐素和脂质积累。该禁食方案能短暂增加线粒体活性氧（ROS），促进线粒体更新，并减缓与年龄相关的线粒体碎片化。这些适应性反应的发生，依赖于应激反应转录因子DAF-16/FOXO和SKN-1/Nrf2的激活及其核定位。然而，在PRDX-2和PRDX-6突变体菌株中，这些适应性反应被完全消除，表现出持续的氧化还原失衡、线粒体碎片化、应激抵抗能力受损以及DAF-16和SKN-1信号传导紊乱。从机制上讲，2-Cys PRDX-2的缺失会损害p38 MAPK PMK-1通路的激活，导致SKN-1激活缺陷。相比之下，1-Cys PRDX-6的缺失则会扰乱脂质代谢信号传导，阻止NHR-80及其下游脂肪酸去饱和酶的诱导，而这些酶是代谢适应所必需的。尽管初始信号通路不同，但两种过氧化物还原酶最终都汇聚于DAF-16和SKN-1的调控。总之，这些发现确定了PRDX-2和PRDX-6是氧化还原传感器，它们将禁食诱导的瞬态ROS信号转化为线粒体和脂质重塑通路，从而促进健康衰老。
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