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TUhjnbcbe - 2024/7/30 17:18:00
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好比士兵上战场需要铠甲的护卫,免疫系统也时刻肩负着守护机体健康的重任。然而,往事不可追,免疫系统也会不可避免的老去,骨髓中B淋巴细胞的再生能力逐渐丧失,再不能“想当年”般对疾病迅速做出反应,施用药物的效果也大打折扣[1]。

有无可能调控淋巴细胞增殖,进而恢复免疫力?可能还真有戏。近期,刊登于血液学领域著名期刊《Blood》上的一项研究发现,衰老诱导外周B细胞周期异常,抑制了骨髓B淋巴祖细胞的增殖,而调节TNFα/IGFBP-1/IGF1通路,受损的免疫系统可以被修复[2]。

01

不得不说的B淋巴细胞的“一生”

B淋巴细胞,又称为B细胞,由骨髓中多能干细胞(HSC)分化而来[3],在骨髓与脾脏中发育成熟,后经血液迁移至外周淋巴器官。成熟B细胞在受到抗原刺激活化后,一部分成为浆细胞分泌抗体,而另一部分则成为记忆B细胞[4]。

图注:B淋巴细胞主要分化过程

(骨髓-胸腺-外周组织)

与浆细胞能产生抗体、但寿命较短不同,记忆B细胞能长时间存活[5],当机体再次遇到相同抗原时立即做出反应,分化为浆细胞,快速产生抗体[6]。但即便如此,记忆细胞依旧存在生命周期,“到点了”也还是要“下线”[4]。

并且,外周组织中的记忆B细胞数量也是种信号,调控骨髓中B淋巴祖细胞的分化[7,8]。彼此之间,维持着一种微妙的稳态。

02

衰老让外周细胞“老而不亡”,

骨髓大本营“按兵不动”

但,很多动态平衡在衰老面前,都略显脆弱,当记忆细胞的周期检查点及表面抗原受体发生变化[9],它们逐渐变得“老而不亡”,最后在外周组织中异常积累,影响骨髓大本营的“调兵遣将”。

本次试验里衰老小鼠的全身B细胞便是如此,在衰老过程中,小鼠体内外周B细胞凋亡速率被显著降低。相同时间内,老年鼠的外周B细胞凋亡数量仅为年轻鼠的一半不到;但在衰老小鼠经历细胞耗竭、骨髓再生重建后,外周B细胞又能恢复正常的凋亡水平。

图注:老年小鼠的外周B细胞生存期被显著延长,

细胞凋亡出现异常

不仅如此,当年轻小鼠被移植衰老的外周B细胞后,骨髓B细胞增殖被极大抑制,新生B细胞数量最多仅为对照组的四分之一。

体外细胞试验更是发现,仅需添加衰老小鼠血清,就能让新生B细胞的数量平均下降30%。这说明,抑制B细胞生长的“元凶”可能就是藏身血清中的一种可溶性因子。

图注:衰老小鼠的外周B细胞显著

抑制了B淋巴祖细胞的生成

03

长寿通路来加盟,

调控靶点回到年轻“模样”

拥有压住骨髓淋巴细胞增殖的磅礴之力,“不甘下线”的外周B细胞们到底在干啥呢?原来,它们“勤勤恳恳”让小鼠体内促炎因子TNFα水平大提升,并诱导IGFBP1(IGF1结合蛋白)上升,“狠狠”降低了体内IGF1含量。

IGF1作为一种内分泌合成激素,含量会随着年龄增长而下降[10]。而GH/IGF1作为体内重要的调控通路,又与B细胞增殖分化密切相关[11]。冥冥之中,看似偶然,但都在指向最后的答案。

无论直接注射IGF1,还是其上游刺激因子GH,衰老小鼠体内新生B细胞的数量均得到显著提升。体外细胞试验更是发现,即使添加了老年小鼠血清,只要再来点IGF1,被“压制”已久的骨髓B细胞就能“重见生天”,增殖能力一下回到年轻的“模样”。

图注:衰老过程中小鼠骨髓B淋巴细胞的

生成受到GH/IGF1调节

至此,一条联结免疫与内分泌系统之间的调控通路千呼万唤始出来——外周B细胞-TNFα-IGFBP1-GH/IGF1-骨髓B细胞。

04

小鼠“探”出的这条路,

有望完善人体免疫疗法!

小鼠“身先士卒”,探出一条通路,但对于人类而言,情况是否也是如此?模仿动物试验方法后,研究发现,与健康的年轻人相比,老年人外周B细胞会产生更多TNFα与IGBF1,进而大大降低了IGF1水平,最终导致骨髓新生B细胞的能力受损。

同时,那些因淋巴瘤治疗而耗尽外周B细胞的老人,却能保持与健康年轻人相似的TNFα等因子水平,新生的骨髓B细胞数量得到提升。

图注:TNFα/IGFBP-1/IGF1轴调节

老年人B淋巴细胞的形成

与此同时,团队还分别进行了人体横断面与纵向研究,发现慢性炎症患者体内的确出现了TNFα、IGFBP1等因子的上升,并且在使用抗TNFα治疗后,骨髓细胞的再生能力得到恢复,三个月的靶向治疗能让新生的B细胞数量增加1.3-52倍!

图注:抗TNFα疗法显著增加了

慢性炎症患者体内再生B细胞的数量

时光派点评

写到这里,对于“衰老降低机体免疫力”,一条清晰的逻辑线摆在了我们面前:衰老诱导外周B细胞周期异常,无法被正常凋亡的细胞诱导产生大量促炎因子,影响机体生长激素IGF1合成,最终抑制骨髓B细胞再生。

正常细胞都存在周期,到了某一阶段,不可避免会出现结构改变与功能丧失,启动凋亡程序则能帮助它们及时“更新换代”,保持充沛生命力。旧的不去,新的不来,水清还需活水来。

而这次研究除了提出骨髓淋巴细胞再生障碍的衰老机制,同样也初步验证了调控TNFα/IGFBP-1/IGF1通路在人体临床的可行性,未来真期待更多高规格临床试验带来积极的治疗效果。

但我们还需考虑的一点在于,IGF1作为众多抗衰试验中毫不陌生的角色,扎扎实实的论文研究已经发现,降低IGF1有助于预防多种衰老相关疾病(癌症、2型糖尿病等)[12]。甚至蜚声海外的“热量限制”(CR),部分益处都要归于GH/IGF1轴的降低[13]。

恍惚间,好像又回到总是在说的“平衡点”问题。何处最平衡,怎样能到达?要解答这个有点哲学的科学问题,还要点时间。

——TIMEPIE——

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