《Ageing Research Reviews》：Preclinical insights into the antifibrotic potential of butyrate
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•丁酸是一种前景广阔的肠道微生物来源代谢物，可调节多种生物学过程。•纤维化进展常伴有丁酸水平降低，提示两者之间存在密切关联。•本综述总结了丁酸治疗肝、肾、肺和心纤维化的临床前研究进展。•临床前证据支持丁酸的抗纤维化潜力，但其安全性、最佳剂量和治疗疗效仍需进一步验证。引言纤维化
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丁酸是一种前景广阔的肠道微生物来源代谢物，可调节多种生物学过程。
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纤维化进展常伴有丁酸水平降低，提示两者之间存在密切关联。
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本综述总结了丁酸治疗肝、肾、肺和心纤维化的临床前研究进展。
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临床前证据支持丁酸的抗纤维化潜力，但其安全性、最佳剂量和治疗疗效仍需进一步验证。
引言
纤维化是机体对持续性或反复发作的组织损伤所做出的异常伤口愈合反应（Di 等，2024）。成纤维细胞作为能够转分化为肌成纤维细胞的间充质基质细胞，是这一过程的核心参与者。这些细胞积极参与细胞外基质（ECM）成分的合成与重塑（Zhang 等，2025）。在正常伤口愈合过程中，细胞外基质为修复细胞向损伤部位迁移提供通路，并有助于维持受损组织的结构完整性。然而在病理性纤维化中，细胞外基质的稳态被破坏。胶原蛋白、纤连蛋白及其他细胞外基质成分进行性积聚，导致组织结构紊乱、器官功能障碍（Rieder 等，2025）。纤维化可累及多个器官，包括肝脏、肾脏、肺脏和心脏，并显著增加多种慢性疾病的疾病负担。一项2020年全球纤维化疾病负担研究报道，主要纤维化相关疾病的年发病率接近二十分之一，凸显了其在全球范围内巨大的公共卫生负担（Zhao 等，2020）。纤维化与衰老也密切相关。与年龄相关的细胞衰老、衰老相关分泌表型（SASP）、免疫衰老、炎性老化、线粒体功能障碍及表观遗传学改变均被认为是组织和器官纤维化的危险因素（Huang 等，2024）。与年轻组织相比，衰老组织的损伤修复和纤维化消退能力下降，使其更易受病理性重塑的影响。相反，持续性纤维化也可能加速生物学衰老，形成纤维化与衰老相互加剧的恶性循环（O'Reilly 等，2024；Yang 等，2022）。随着全球人口老龄化加速，纤维化相关疾病的负担预计将进一步增加（Yang 等，2021）。尽管纤维化研究已取得重大进展，但器官纤维化的有效临床治疗手段仍然有限。对于终末期患者，器官移植往往是唯一可行的选择（Fuster-Martínez 和 Calatayud，2024）。因此，寻找能够有效干预纤维化进程的治疗靶点和药物仍是当前临床研究的紧迫需求。
过去十年来，肠道微生物组研究取得了迅速进展，越来越多的证据表明肠道微生物组在宿主生理和疾病中发挥着关键作用（Lavelle 和 Sokol，2020）。肠道微生物来源的代谢物是肠道微生物与宿主之间交流的关键介质。它们通过多种机制调节宿主生理功能，并参与年龄相关功能衰退、慢性炎症以及各种疾病的发生发展。因此，这些代谢物可能为开发新的治疗策略和促进健康老龄化提供潜在靶点（Chen 等，2026；Zheng 等，2022）。丁酸是研究最为广泛的微生物代谢物之一，具有抗菌、抗炎、抗肿瘤、神经保护和免疫调节作用。它还参与调节葡萄糖和脂质代谢并维持肠道稳态（Li 等，2025a；Saban Güler 等，2025）。其治疗潜力已在胃肠道疾病、代谢性疾病、神经系统疾病和癌症中得到广泛研究（Zhang 等，2023a）。多项研究表明，在纤维化模型中丁酸水平通常降低，而纤维化消退则伴随丁酸水平的恢复。这些发现提示丁酸与纤维化之间存在密切关联，并表明提高内源性丁酸水平可能是管理纤维化疾病的新型策略（Corte-Iglesias 等，2024；Li 等，2022；Park 等，2024；Zhang 等，2025）。然而，丁酸在纤维化中的作用尚未得到系统综述。
因此，本综述评估了丁酸在多器官纤维化中的治疗潜力，并探讨了其可能发挥作用的机制。此外，本综述还评估了丁酸的临床转化前景，并为纤维化的诊断、预防和治疗提供了相关见解。
章节摘要
方法
本综述基于PubMed、Embase、Web of Science 和 Google Scholar 数据库的检索。检索词包括丁酸、丁酸、短链脂肪酸、纤维化、器官纤维化、衰老相关组织纤维化和肌成纤维细胞等，单独或组合使用。纳入的文献包括截至2026年8月发表的、以英语撰写的、涉及相关主题的原始研究论文、临床试验、Meta分析和综述文章。排除的文献类型包括病例报告、会议摘要、
丁酸的来源
丁酸是一种四碳短链脂肪酸，主要由肠道微生物通过发酵不可消化碳水化合物（NDCs）产生。少部分丁酸由微生物降解残余多肽或蛋白质生成。促进丁酸产生的不可消化碳水化合物包括存在于煮熟冷却土豆、未熟香蕉和豆类中的抗性淀粉；存在于小麦、黑麦和燕麦中的阿拉伯木聚糖；存在于食用菌和海藻中的β-葡聚糖；以及菊粉，其
丁酸的生物学效应及潜在机制
随着研究的深入，丁酸已不再仅被视为肠道微生物代谢的副产品，而是被确认为一种作用于多个分子靶点的信号分子。它调节多种生物学过程，包括宿主代谢、表观遗传调控、免疫反应、肠道微生物稳态和氧化应激等。这些作用共同支持将丁酸作为多种疾病的潜在治疗药物进行进一步研究。
丁酸与纤维化的关联：基于临床前和临床研究的代谢组学证据
组学技术的发展，尤其是代谢组学，促进了微生物代谢物与宿主之间复杂关系的表征，为揭示潜在机制和发现此前未被认识的关联提供了重要见解（Lavelle 和 Sokol，2020）。多项研究利用代谢组学方法探讨了丁酸与纤维化之间的关系（表1）。在肝脏（Zhang 等，2025）和肾脏（Hsiao 等，2021；Sun 等，2023）的临床前模型中
丁酸在器官纤维化中的保护效应及机制
病理性纤维化由组织修复失调引起，可累及多个器官，包括肝脏、肾脏、肺脏和心脏。不同器官的发病机制差异显著，使治疗复杂化。作为一种多功能生物活性代谢物，丁酸作用于多个分子靶点。代谢组学研究也已发现丁酸与纤维化之间存在密切关联，提示丁酸可能对纤维化疾病具有治疗潜力。因此，
临床转化前景与挑战
纤维化是一个涉及细胞身份改变和组织重塑的复杂过程，几乎可在任何器官中发生，其机制既可能是各组织间共有的，也可能是器官特异性的。尽管许多直接靶向纤维化信号的治疗候选药物在动物研究中展现出前景，但仅有少数进入临床试验阶段，且大多数仅限于单一器官系统。吡非尼酮和尼达尼布是目前仅有的获批用于肺
结论与未来展望
丁酸是一种前景广阔的肠道微生物来源代谢物，可能成为纤维化疾病的新兴治疗靶点和干预策略。越来越多的临床前证据表明，丁酸可能通过多种机制发挥抗纤维化作用，包括组蛋白去乙酰化酶抑制、调节G蛋白偶联受体信号通路、调控免疫细胞功能、减轻炎症和氧化应激、纠正代谢紊乱、恢复肠道屏障以及
CRediT 作者贡献声明
Qiuyu Zhang（张秋雨）：概念设计、撰写初稿、撰写——审阅与编辑、可视化。Ke Li（李克）：数据整理、撰写——审阅与编辑、可视化。Mingyu Wu（吴明宇）：概念设计、数据整理、撰写——审阅与编辑。Haoyang Gao（高高阳）：数据整理、撰写——审阅与编辑、可视化。Xianyi Ding（丁先义）：验证、撰写——审阅与编辑。Ruonan Han（韩若楠）：数据整理。Weihua Xiao（肖玮华）：资金获取、项目管理、监督、撰写——审阅与编辑。
利益冲突声明
作者声明，不存在已知的可能影响本文所述工作的竞争性经济利益或个人关系。
致谢
本研究获得教育部运动与健康科学重点实验室（上海体育大学）（2025KF002）、上海市人类表现重点实验室（上海体育大学）（编号：11DZ2261100）以及上海市东方英才计划（青年项目）资助。感谢 BioRender 提供的绘图支持。
张秋雨|李克|吴明宇|高高阳|丁先义|韩若楠|肖玮华
