《Science》:不想早衰?先照顧好自己的T細胞

2021-01-12 時光派App

本文作者:@馬猴,亞利桑那大學——神經科學與認知科學

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近日的一項研究表明:代謝不健康的免疫T細胞,與早衰存在著密切的聯繫[1]。

這項研究於2020年5月21日發表在頂級科研期刊《Science》上

在這項發表在頂級科研期刊《Science》上的報告中,一支來自西班牙的團隊使用基因手段,靶向破壞了小鼠(下稱實驗組小鼠)T細胞中的電子傳遞鏈,引發了嚴重的T細胞線粒體功能障礙。接著,T細胞就集體「癲狂」了。

線粒體出了問題的T細胞,在實驗組小鼠體內瘋狂釋放IFN-γ和TNF-α等炎症因子,改變自己的分化傾向,使得實驗組小鼠(7個月大)的整個免疫系統表現出嚴重的親炎症傾向,慢性炎症水平變得比正常老年小鼠(22個月大)還要高。

T細胞異常的小鼠體內IFN-γ和TNF-α等1型細胞因子水平顯著提升,IL-6等炎症指標甚至高於普通老年小鼠。(灰色:正常年輕小鼠。紅色:實驗組小鼠。藍色:正常老年小鼠。)

在引發慢性炎症的同時,不健康的T細胞還放棄了自己的本職工作,導致實驗組小鼠的免疫力出現了大幅下降。

研究人員在使用一種類似天花的病毒(ECTV)感染了多組小鼠後,發現正常的年輕小鼠(7個月大)能夠輕鬆的抵禦這種病毒,而實驗組小鼠和老年小鼠則在十天內就全部死於感染。

ECTV在10天內殺死了所有的T細胞異常小鼠和正常老年小鼠,但是普通的年輕小鼠則能夠輕鬆抵禦這種感染。

更致命的是,這些小鼠還出現了大量的心血管和代謝問題。實驗組小鼠普遍患有心臟萎縮,左心室不論厚度、尺寸還是容量都明顯低於正常水平,心肌細胞也更小。

代謝方面,實驗組小鼠葡萄糖吸收能力極低;行動緩慢四肢乏力,但是能量消耗卻異常巨大。

T細胞異常小鼠的胰島素吸收能力顯著降低

除此之外,駝背、貧血、肌肉纖維直徑減小、各組織衰老細胞標識的表達,幾乎所有的衰老相關症狀,都出現在了實驗組小鼠身上。

顯然,代謝異常的T細胞在小鼠體內引發了早衰,並且使得這些小鼠的壽命縮短了整整一倍。

T細胞異常小鼠的肌肉纖維明顯縮小

T細胞異常小鼠各組織細胞中的衰老細胞標識有明顯提升

誰能想到,異常的T細胞,居然能引發這麼多衰老症狀。

回想一下,所有變化的源頭,無非就是T細胞大量的釋放了IFN-γ和TNF-α等炎症因子,那麼只要能夠修正這一源頭,所有的衰老相關症狀,也就應該會被一併修復。

經過篩查後研究人員發現,對實驗組小鼠使用抗炎藥依那西普,有針對性的抑制了TNF-α對細胞的影響後,小鼠的早衰狀況表現出了全面的好轉。

更進一步的想,考慮到此次T細胞異常的根源是線粒體功能的障礙,研究人員又讓實驗小鼠進行了為期10周的NR攝入,試圖通過這種NAD+前體,來提升實驗組小鼠NAD+/NADH的比例,從而修複線粒體的功能異常,發現這種方式也可以大幅的扭轉幾乎全部的衰老相關症狀。

至此,本項研究的數據,已經足夠建立起一個完整的免疫代謝與衰老相關症狀關係圖:

當T細胞中的線粒體開始出現功能障礙後,會釋放大量的TNF-α等1型細胞因子,引發多種衰老相關症狀。抑制1型細胞因子(如使用依那西普),或回複線粒體功能(如補充NAD+),都可以有效逆轉衰老症狀。

時光派點評

如果說,這篇文章只能讓讀者記住一句話,我希望是下面這句來自著名抗衰學者Judith Campisi教授的評論:

「這項研究確實加深了我們對免疫系統與衰老關係的理解,但是作者所使用的模型是否真的等同於自然衰老,我不知道[2]。」

實驗中的小鼠在T細胞代謝出現問題後,引發的所有這些問題,其實比起衰老,更接近我們所說的早衰症。

比如說體重,實驗組小鼠的體重,並沒有像正常的衰老模型一樣有所升高[3],反而是隨著體內的脂肪含量一併減少,結合小鼠體內ATGL等脂肪酶表達水平提升等數據,不難推測出,實驗組小鼠變得更傾向於分解脂肪,這屬於自然衰老與早衰症的典型區別之一[4]。

早衰症並不應該被理解成一種加速的衰老,兩者之間雖然共有大量相同的分子通路,遺傳標識,但是也存在著諸多決定性的不同[5]。筆者看到有不少報導,都把這項研究解讀為「T細胞異常是造成衰老的原因」,也不知道是無心之過還是有意為止,所以在這裡專程強調一下。

同理還有前段時間鬧得沸沸揚揚的「PAPD5抑制劑修復端粒」事件[6]。那項研究使用的是端粒症候群模型,而且還是端粒症候群患者的幹細胞模型,也是不能夠被等同於自然衰老中端粒損耗的事情,結果國內媒體又是一片「端粒問題已被解決」「永生將要實現」,哎。。。

不知道大家有沒有看過國內很多媒體對這項PAPD5抑制劑恢復端粒酶活性的研究的報導。

反正按照這些媒體的說法,我國人民平均每周要實現3次左右的永生。希望大家今後在讀到相關文章時,不要被這些有煽動性的結論所誤導,時光派今後也會竭盡所能,在第一時間為大家帶來這些研究客觀的,科學的分析。

如有任何對文章內容的疑惑、想法,或抗衰領域的問題,歡迎下方評論留言,或私信聯繫小助理,超多獨家驚喜福利放送哦!

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