
衰老是一种不可逆转的自然过程。全球老龄化问题逐年加剧,抗衰老研究热潮随之而来,各种抗衰老药物(例如NAD +前体、白藜芦醇、二甲双胍、雷帕霉素、阿司匹林)和疗法(Senolytics疗法、干细胞疗法、间歇性饮食)也相继被发掘出来,很多已进入临床试验。
免疫系统是机体应对各种内外危机的防火墙,是抵御外来“入侵者”病原体和“叛变者”肿瘤细胞的核心力量。免疫细胞可能成为对抗衰老的关键靶标。然而,到底是“机体衰老”引起的“免疫衰老”,还是“免疫衰老”引起了“机体衰老”,这是个问题!
衰老与免疫衰老
2021年5月,美国明尼苏达大学的研究人员在国际顶尖学术期刊 Nature 上发布一项重磅成果:免疫系统的衰老会导致实体器官衰老。

研究表明,衰老的免疫细胞是衰老细胞中最危险的一种细胞类型,会加速实体器官衰老,从而促进全身衰老。因此,衰老的免疫细胞也成为延缓衰老的关键靶标。为什么说免疫细胞衰老会导致全身性衰老?要解答这个问题,我们先要解答两个基本问题:衰老和免疫衰老。
什么是衰老
衰老细胞是衰老的关键驱动因素,衰老细胞的典型特征是细胞周期停滞,并发展为多方面的衰老相关分泌表型(SASP),可分泌多种促炎因子、趋化因子,导致慢性炎症状态,诱导周围组织损伤。这也导致了与衰老相关性疾病的发生,如2型糖尿病、心血管疾病、自身免疫病等。
2015年,美国梅奥医学中心的 James Kirkland 博士等在 Aging Cell 杂志发表论文,文章提到正处于临床试验中的Senolytics疗法是延缓衰老的一种疗法。Senolytics疗法可以能够选择性地诱导衰老细胞死亡,由两种成分组成:达沙替尼和槲皮素。其中,达沙替尼可清除衰老的人脂肪细胞祖细胞,而槲皮素可以杀伤衰老的人内皮细胞和小鼠骨髓干细胞,两者联合使用效果更强。
什么是免疫衰老
在衰老过程中,免疫系统失去对病原体和癌细胞作出有效反应的能力,这种免疫功能的下降被称为免疫衰老。其特征为幼稚期记忆T细胞比率、CD4/CD8比率、钙介导信号受损和胸腺萎缩的变化。
免疫系统的老化或免疫衰老会增加老年人的发病率和死亡率。然而,目前尚不清楚免疫衰老对全身性衰老的影响到底有多大。
免疫细胞衰老如何影响全身衰老
在此前的研究中,科研人员发现在实验小鼠中降低ERCC1-XPF内切酶(Ercc1基因可编码一种关键的DNA修复蛋白)的表达会破坏内源性DNA的损伤修复,并在多个组织中加速内源性氧化损伤和衰老细胞的累积,这会导致小鼠过早出现衰老性疾病与病理学特征。人类中也同样如此。
研究思路
1.敲除小鼠造血细胞中的Ercc1基因,制得免疫细胞衰老小鼠模型。
2.观察检测免疫细胞衰老小鼠模型和正常小鼠的衰老相关变化。
3.移植年轻的免疫细胞。将基因敲除小鼠的脾脏细胞移植到正常小鼠,将正常小鼠的脾脏细胞移植到基因敲除小鼠,看衰老相关变化。
4.雷帕霉素治疗基因敲除小鼠。
结论:
1. 内源性DNA损伤会加速免疫细胞衰老或死亡。
2. 免疫细胞衰老会驱动全身性衰老。
3. 年轻的免疫细胞可以减缓衰老进程。
4. 雷帕霉素能使免疫细胞恢复活力。
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免疫细胞易受DNA损伤的影响,如果损伤得不到及时修复,就会导致免疫细胞衰老甚至凋亡,随之而来的是体弱多病和机体衰老。免疫细胞的衰老不但会影响先天性和适应性免疫,还可能影响实体器官的衰老,加速正常衰老过程。免疫细胞衰老对机体全身性衰老有着重大的影响。
古今中外,人们一直在探索如何能够实现“长生不老”。延缓衰老、追求长寿历来是永恒不变的主题。这项研究发现,免疫细胞衰老可能对全身性衰老具有促进作用,抗衰防老的关键就是保持身体中免疫细胞的数量和活性,这无疑为抗衰老药物找到了重要靶点。
相信有朝一日,我们也能利用免疫细胞放慢衰老的脚步。