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Nature:免疫細(xì)胞的衰老會(huì)加速人體全面衰老 | ||||||||||||||||||||||
[ 來源:轉(zhuǎn)載自網(wǎng)絡(luò) 發(fā)布日期:2021-05-24 09:49:28 責(zé)任編輯: 瀏覽次 ] | ||||||||||||||||||||||
衰老是一種自然過程,隨著年齡的增長(zhǎng)所有的人都會(huì)慢慢衰老,似乎是無法改變的自然規(guī)律。但是近年來,隨著全球老齡化的加速,世界各國(guó)紛紛掀起了一股抗衰老研究的熱潮,各種抗衰老藥物和療法也相繼被發(fā)掘,例如煙酰胺、二甲雙胍和Senolytics療法等。衰老細(xì)胞會(huì)持續(xù)存在并不斷分泌許多促炎和組織重塑分子而毒害周圍其他細(xì)胞。不僅如此,科學(xué)家們通過轉(zhuǎn)錄組分析發(fā)現(xiàn),與癌細(xì)胞一樣,衰老細(xì)胞會(huì)增加“促生存網(wǎng)絡(luò)”的表達(dá),從而幫助它們抵抗細(xì)胞凋亡或程序性細(xì)胞死亡。
2015年,美國(guó)梅奧醫(yī)學(xué)中心的 James Kirkland 博士等在 Aging Cell 雜志發(fā)表論文【1】,報(bào)道了一類選擇性殺傷衰老細(xì)胞的藥物組合——Senolytics。達(dá)沙替尼和槲皮素組成的Senolytics療法可以能夠選擇性地誘導(dǎo)衰老細(xì)胞死亡。其中,達(dá)沙替尼可清除衰老的人脂肪細(xì)胞祖細(xì)胞,而槲皮素可以殺傷衰老的人內(nèi)皮細(xì)胞和小鼠骨髓干細(xì)胞,兩者聯(lián)合使用效果更強(qiáng)。由此看來,衰老細(xì)胞是機(jī)體衰老的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因素,而清除衰老細(xì)胞能夠延緩或減輕許多與年齡有關(guān)的疾病。但顯而易見的是,衰老藥物很難清除所有的衰老細(xì)胞。因此,確認(rèn)哪種衰老細(xì)胞類型對(duì)衰老的推動(dòng)作用最大,并以之作為最優(yōu)先的治療靶標(biāo),仍然是一個(gè)關(guān)鍵問題。
2021年5月12日,美國(guó)明尼蘇達(dá)大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員在國(guó)際頂尖學(xué)術(shù)期刊 Nature 發(fā)表了題為:An aged immune system drives senescence and ageing of solid organs 的研究論文【2】。該研究表明,衰老的免疫細(xì)胞是最危險(xiǎn)的衰老細(xì)胞類型,會(huì)加速其他器官衰老,從而促進(jìn)全身性衰老,因此衰老的免疫細(xì)胞也成為延長(zhǎng)健康壽命的關(guān)鍵治療靶標(biāo)。 對(duì)于絕大多數(shù)慢性疾病而言,其發(fā)病率與年齡增長(zhǎng)密切相關(guān)。在衰老過程中,免疫系統(tǒng)失去對(duì)病原體和癌細(xì)胞作出有效反應(yīng)的能力。這種免疫功能的下降被稱為免疫衰老,其特征是幼稚期記憶T細(xì)胞比率、CD4:CD8比率、鈣介導(dǎo)信號(hào)受損和胸腺萎縮的變化。此外,許多免疫細(xì)胞類型也會(huì)不斷衰老,表達(dá)p16INK4a(CDKN2A)和p21CIP1(CDKN1A)水平增加,以及衰老相關(guān)分泌表型(SASP)。這些年齡相關(guān)的變化限制了疫苗的有效性,增加了疾病易感性,并導(dǎo)致老年人的死亡率。此前的研究發(fā)現(xiàn),在實(shí)驗(yàn)小鼠中降低ERCC1-XPF內(nèi)切酶的表達(dá)會(huì)破壞DNA損傷的修復(fù),加速內(nèi)源性氧化損傷和衰老細(xì)胞在小鼠多種組織中的積累,這導(dǎo)致了與小鼠和人類老年相關(guān)的疾病和組織病理學(xué)的過早發(fā)作。
因此,在這項(xiàng)研究中,為了明確免疫系統(tǒng)老化對(duì)機(jī)體老化的貢獻(xiàn),研究團(tuán)隊(duì)在小鼠造血細(xì)胞中選擇性刪除了Ercc1基因,從而僅在免疫系統(tǒng)中增加內(nèi)源性DNA損傷負(fù)擔(dān)增加而導(dǎo)致的免疫細(xì)胞衰老。
研究人員發(fā)現(xiàn),這些小鼠在健康發(fā)育到成年后表現(xiàn)出免疫衰老的過早發(fā)生,其特征是特異性免疫細(xì)胞群的損耗和衰老以及免疫功能受損,并與野生型小鼠在衰老過程中發(fā)生的變化類似。值得注意的是,這些刪除了Ercc1基因的小鼠的非淋巴器官也顯示出衰老和損傷的增加,這表明衰老的免疫細(xì)胞可以促進(jìn)全身性衰老。此外,研究人員將這些基因敲除小鼠或老年野生型小鼠的脾細(xì)胞移植到年輕小鼠之后,也會(huì)加速后者的衰老。研究人員還使用雷帕霉素治療這些基因敲除小鼠——雷帕霉素可降低免疫細(xì)胞中的衰老標(biāo)記物、提高免疫功能,結(jié)果表明經(jīng)過治療后的基因敲除小鼠的衰老表型得到明顯好轉(zhuǎn)。這進(jìn)一步證實(shí)了衰老的免疫細(xì)胞對(duì)全身性衰老的促進(jìn)作用。
最后,該研究的通訊作者 Laura Niedernhofer 教授表示:“既然我們已經(jīng)確定了哪種細(xì)胞類型是最有害的,這項(xiàng)工作將引導(dǎo)我們開發(fā)靶向衰老免疫細(xì)胞的衰老解藥。我們還希望它能幫助指導(dǎo)免疫細(xì)胞群中的生物標(biāo)記物的發(fā)現(xiàn),幫助判斷哪些人有組織損傷和快速老化的風(fēng)險(xiǎn),從而判斷哪些人最需要衰老治療! 鄭重聲明:本文版權(quán)歸原作者所有,轉(zhuǎn)載文章僅為傳播更多信息之目的,如作者信息標(biāo)記有誤,請(qǐng)第一時(shí)間聯(lián)系我們修改或刪除。 | ||||||||||||||||||||||
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