AI筛选+5种模式生物筛查，锁定抗衰老候选物

期刊：Cell Reports（IF7.7，中科院1区TOP）

DOI：10.1016/j.celrep.2026.117897

发表时间：2026.9.22

研究背景

当前，虽已有雷帕霉素、二甲双胍等数百种小分子被报道可延长多种模式生物寿命，但抗衰老研究长期受困于缺乏标准化方案、可重复性差，且实验设计差异大等。因此，亟需建立一套从细胞到哺乳动物的标准化、高通量筛选平台，来筛选具有高转化潜力的抗衰老药物。

关键发现

本研究基于小鼠、酵母、线虫、果蝇、鳉鱼等5种模式生物，开发了一套自动化高通量药物筛选平台，识别出多种寿命延长候选物：

高通量筛选平台：整合微型化培养、自动成像和深度学习，实现免转移全生命周期自动评分。对5种模式生物进行抗衰老药物筛选，测试超2000个酵母、3000个线虫和800个果蝇等，覆盖400多种化合物，规模甚至超越各模型既有文献总和；

酵母实验：建立了微型化96孔板+PI/流式细胞术的时序寿命高通量筛选平台，Z'=0.85，50mM二甲双胍等高浓度药物通过缓冲培养基pH值产生延寿假象，氯碘羟喹等药物因早期毒性延迟生长，被误判为寿命延长；鉴定出黄芩素、甲&苯达唑等新候选物；

线虫与果蝇实验：开发了免转移自动化生存追踪系统，结合深度学习模型，实现高精度生存自动评分，RMSE分别为6.5%和10%。在线虫中，活菌vs灭活细菌饮食是药物效果的关键修饰因子；在果蝇中，采用双图像运动差分法排除活蝇扰动对死蝇计数的干扰。共同验证了毛喉素、4-苯基丁酸钠的延寿效果，利福平+4‑苯基丁酸钠呈加成效应；ZSTK474、taselisib等PI3K抑制剂具有保守性；

鳉鱼及小鼠实验：开发了标准化口服药物颗粒递送系统，验证了白藜芦醇可使雌鱼延寿18%，毛喉素使雄鱼延寿11.7%，黄芩素使雄鱼延寿30.5%。在小鼠中，结合长期寿命监测和家笼活动追踪，发现利福平、17α-雌二醇、依那普利、贝那普利、胡椒碱+白藜芦醇组合，可延长小鼠寿命；雷帕霉素+阿卡波糖/卡格列净、司来吉兰+依那普利，能降低早期死亡率；

跨物种分析：仅二甲双胍、利福平、呋喃唑酮等化合物在酵母、线虫、果蝇中均显著延寿，识别出PI3K-AKT-mTOR轴等衰老相关通路。意外发现杀虫剂芬苯达唑、氟雷拉纳；抗菌药呋喃唑酮、MAO‑B抑制剂沙芬酰胺和抗精神病药硫利达嗪在部分模型中有效。

研究意义

· 开发了从单细胞到哺乳动物的标准化多物种药物筛选平台，验证PI3K‑AKT‑mTOR通路在衰老调控中的核心地位，为抗衰药物转化提供依据。