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近年来,免疫学与衰老研究的交叉领域取得了突破性进展。从免疫系统的精确量化到极端长寿者的免疫奥秘,科学家们正在绘制一幅日益清晰的免疫衰老全景图。
🧬 免疫衰老:不止是“免疫力下降”传统观念认为,衰老意味着免疫系统的全面衰退,但最新研究揭示了一个更为复杂的图景。
1. 免疫衰老的本质:系统性重塑免疫衰老(immunosenescence)是指免疫系统随年龄增长而发生的渐进性衰退,涉及先天免疫(NK细胞、巨噬细胞)和适应性免疫(T/B淋巴细胞)的双重退化。关键变化包括:
胸腺萎缩:胸腺是T细胞成熟的“学校”,随年龄增长而退化,导致初始T细胞产出锐减,免疫系统识别新威胁的能力下降
免疫格局重组:初始T细胞大幅减少,耗竭T细胞和促炎单核细胞持续增加,呈现免疫衰竭与慢性炎症并存的特征
铁代谢紊乱:以色列理工学院研究发现,脾脏老化导致铁沉积物积累,形成氧化环境损伤T细胞,即使年轻T细胞短暂暴露于此环境也会受损
免疫衰老的一个核心后果是炎性衰老——机体中长期存在的慢性低度炎症状态,它是心血管疾病、神经退行性疾病、代谢功能障碍和癌症等老年疾病的共同土壤。
⏱ 精准量化:人类免疫衰老时钟(HIAC)的诞生重要发现:2026年《Nature Aging》研究揭示,补体系统C3a分子可能是连接内脏脂肪、代谢功能障碍与炎性衰老的关键免疫开关。长期热量限制可降低C3a水平,从而减少炎性衰老。
2026年4月,中国科学家在《Immunity》期刊发表了一项里程碑式研究——构建了人类免疫衰老时钟(HIAC)。
核心数据与技术收集了230名年龄跨度达60年的健康志愿者血样,绘制了涵盖近120万个外周血单个核细胞的高分辨率图谱,鉴定出24种免疫细胞亚型
构建了多层次时钟体系(细胞比例时钟pAge、转录组时钟tAge、TCR库时钟TCRAge、多模态复合时钟immAge),其中immAge预测年龄的平均绝对误差仅5.66年
T细胞相关时钟模型在所有细胞类型中表现最优,表明T细胞是外周免疫衰老最敏感的指示细胞
研究发现,免疫衰老在40岁左右出现显著的细胞与转录组重塑高峰,提示中年是免疫系统加速衰老的重要转折期,也是预防性干预的潜在窗口。
🔬 长寿密码:110岁超长者的免疫系统秘密2026年8月,《Cell Reports》发表的一项研究揭示了极端长寿者的免疫奥秘:
CD4细胞毒性T细胞(CD4 CTLs)的显著扩增研究人员分析了28名成年人的血液样本,分为三个年龄组:70-99岁、100-109岁和110岁及以上
CD4 CTLs的中位比例:最年轻组4% → 100-109岁组9.6% → 110岁以上组17.6%
这些细胞通过克隆扩增大量增殖,最大单个克隆平均占所有CD4 CTLs的33.3%,一位百岁老人甚至高达53.8%
研究者将参与者CD4 CTL克隆的受体序列与公共数据库比对,发现近36个匹配来自癌症患者(肺癌、乳腺癌、肝癌)
但研究中的百岁老人均未确诊这些癌症,提示CD4 CTLs的扩增可能代表对异常细胞的早期免疫监视
🎯 干预靶点:从RUNX1到PD-L1RUNX1:T细胞衰老的“刹车因子”第一作者、大阪大学桥本浩介副教授指出:“免疫衰老不仅仅是一个衰退的过程。某些T细胞的选择性扩增表明,即使在极端高龄,免疫系统也可能继续适应与年龄相关的挑战。”
中国团队发现,转录因子RUNX1是T细胞衰老的关键调控因子:
RUNX1蛋白水平随年龄增长显著下降
在年轻T细胞中敲除RUNX1,可诱导细胞衰老、SASP激活、端粒缩短
在老年T细胞中过表达RUNX1,可逆转衰老特征(恢复CD27表达、延长端粒),并在小鼠体内保持年轻状态
这是首个经过验证的、可靶向调控人T细胞衰老的内在因子,为提升CAR-T等免疫疗法在老年患者中的效果提供了新思路
2026年《Immunity》综述指出,免疫检查点蛋白PD-L1正成为恢复衰老免疫监视功能、促进免疫年轻化的新兴靶点。
工程化免疫细胞:CAR-T抗衰老CAR工程化免疫细胞在治疗非癌症疾病(如自身免疫病、器官纤维化)中取得突破,其抗衰老机制包括:清除衰老细胞、减少促炎环境、分泌再生因子。未来需结合纳米技术、合成生物学和AI实现个性化抗衰老干预。
🔄 总结:免疫衰老的新范式当前研究正在重塑我们对免疫衰老的认知:
免疫衰老≠全面衰退:它包含适应性重塑,极端长寿者甚至展现出免疫系统的持续进化能力
可量化、可干预:HIAC时钟使免疫衰老评估从群体统计走向个体化,RUNX1等靶点的发现为干预提供了具体抓手
线粒体信号的关键角色:神经元线粒体应激可通过系统性信号影响外周免疫,形成“神经-免疫衰老循环”,为理解免疫衰老提供了全新视角
生活方式干预有效:热量限制可降低C3a水平、减少炎性衰老;优质蛋白、适度运动、良好睡眠等基础干预仍然重要
这些突破性发现,正将衰老研究从“不可逆的衰退”转向“可调控的生物学过程”,为健康老龄化开辟了前所未有的可能。
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