综述：L-苹果酸：一种处于氧化还原信号、微生物共生和治疗创新交叉点的多功能代谢物

这篇综述系统阐述了L-苹果酸（L-Malic acid）从传统TCA（三羧酸）循环代谢物到多功能信号分子的范式转变，重点揭示了其通过MCTs（单羧酸转运体）介导的跨细胞调控机制，在心血管疾病（CVDs）、肠道炎症和骨骼肌病变中展现的NADP+/NADPH氧化还原缓冲作用，为靶向代谢-信号网络整合治疗策略提供了新视角。

　　

ABSTRACT

L-苹果酸作为三羧酸循环（TCA）核心代谢物和肠道菌群代谢产物，已超越其传统代谢底物角色，被证实是调控能量代谢、氧化还原平衡和宿主-微生物互作的多功能信号分子。其生理浓度异常与心血管疾病、肠道炎症等病理过程密切相关，而精准补充可能成为新型治疗策略。

Introduction

L-苹果酸通过单羧酸转运体（MCTs）进入细胞后，可同时作为能量载体和跨器官信号分子。最新研究发现循环系统中苹果酸水平升高与肠炎、肥胖、心血管疾病等存在显著相关性，但其因果机制仍存争议。

Synthesis and metabolism of L-Malic acid

天然存在的L-异构体在动植物和微生物中广泛分布，其分子结构含两个羧基（-COOH），在生理pH下可逐步解离。微生物代谢与人工合成分别产生D-型和DL-型异构体，但仅L-型具有生物活性。

Redox buffer

苹果酸酶催化的可逆反应将L-苹果酸转化为丙酮酸和CO₂，同时将NADP⁺还原为NADPH。这种对NADP⁺/NADPH氧化还原对的化学计量调控，使其成为维持细胞抗氧化防御系统的核心元件。

Cardiovascular diseases

全球31%的死亡归因于心血管疾病（CVDs），研究显示TCA循环中间体通过调节线粒体氧化还原偶联效率影响心脏生物能量学。血清L-苹果酸水平升高可作为心血管疾病标志物，其机制涉及心肌能量代谢重编程。

Conclusions and perspectives

L-苹果酸的多效性功能涵盖从基础代谢到信号转导的多个层面，其作为药物载体和代谢调节剂的双重特性，为开发针对代谢-炎症交叉通路的精准医疗策略提供了全新靶点。未来研究需阐明其组织特异性代谢流调控网络。