免疫細胞缺陷導(dǎo)致我們衰老

T細胞本應(yīng)保護我們免受病原體的侵害，但一項新的小鼠研究表明，它們也可能加速衰老。阻斷由細胞引起的炎癥或增加關(guān)鍵代謝分子的供應(yīng)，可以減輕嚙齒動物衰老相關(guān)癥狀的嚴重程度，增加了這些治療可能對老年人有益的可能性。相關(guān)研究成果于近日發(fā)表在Science上，該研究題為"T cells with dysfunctional mitochondria induce multimorbidity and premature senescence"。

澳大利亞RMIT大學(xué)的免疫學(xué)家Kylie Quinn說，這一發(fā)現(xiàn)是"一個神奇的結(jié)果，它直接將新陳代謝、炎癥和衰老聯(lián)系起來。他們做了一項非常徹底的工作，以確保是T細胞導(dǎo)致老鼠迅速衰老。"

隨著年齡的增長，我們的T細胞會讓我們失望，成為更弱的病原體斗士。這種下降有助于解釋為什么老年人更容易受到感染，而對疫苗的反應(yīng)較差。隨著年齡的增長，T細胞會出現(xiàn)衰退，原因之一是細胞內(nèi)作為動力裝置的線粒體開始失靈。

但是T細胞可能不僅僅反映了衰老。他們也可以促進衰老。老年人全身都有慢性炎癥，研究人員認為它會刺激衰老。T細胞可能會加速這一過程，因為它們會釋放出刺激炎癥的分子。

為了驗證這一假設(shè)，University Hospital 12 October健康研究所的的免疫學(xué)家Maria Mittelbrunn和他的同事對老鼠進行了基因改造，使其T細胞的線粒體中缺少一種蛋白質(zhì)。這一改變迫使細胞轉(zhuǎn)換到效率較低的代謝機制來獲取能量。

研究小組近日在Science雜志上報告說，當這些嚙齒動物長到7個月大時--通常是老鼠的黃金時期，它們似乎已經(jīng)進入了老年期。與普通小鼠相比，改造后的小鼠反應(yīng)遲緩。它們的肌肉萎縮無力，對感染的抵抗力也較差。和許多老年人一樣，他們的心臟也很虛弱，身體脂肪也大量減少。

研究小組發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過改造的老鼠體內(nèi)的T細胞釋放出大量引發(fā)炎癥的分子，這表明這些細胞可能對老鼠的身體狀況惡化負有部分責任。Mittelbrunn說："免疫系統(tǒng)在加速衰老方面起著作用。"

科學(xué)家們還測試了它們是否能延緩衰老。首先，他們給小鼠注射了一種藥物，這種藥物可以阻止腫瘤壞死因子(TNF-alpha)，它是T細胞釋放的一種炎癥誘導(dǎo)分子；這種療法增強了老鼠的握力，改善了它們在迷宮中的表現(xiàn)，提高了心臟的泵動能力。

Mittelbrunn和他的同事還給這些動物注射了一種化合物，這種化合物可以提高煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)的水平。NAD是一種分子，對于細胞從食物中提取能量的代謝反應(yīng)至關(guān)重要。NAD的細胞濃度通常會隨著年齡的增長而下降，研究人員發(fā)現(xiàn)，在小鼠體內(nèi)增加NAD濃度會使它們更加活躍，增強心臟功能。

抑制TNF-alpha的藥物是類風濕關(guān)節(jié)炎和克羅恩病等疾病的標準治療方法，現(xiàn)在有幾家公司在銷售能夠提高NAD水平的化合物。Mittelbrunn說："進行臨床試驗將是一個好主意"，以確定靶向TNF-alpha或NAD是否可以減少衰老的一些影響。

然而，其他研究人員質(zhì)疑這些結(jié)果與正常老化的相關(guān)性。西北大學(xué)費恩柏格醫(yī)學(xué)院的線粒體生物學(xué)家Navdeep Chandel指出，轉(zhuǎn)基因小鼠的線粒體比許多老年人的嚴重得多。"對我們大多數(shù)人來說，我敢打賭我們的T細胞沒問題。"

然而，他說，線粒體功能失調(diào)的T細胞可能會導(dǎo)致一些人的衰老，這些人似乎過早衰老，并在相對年輕的時候患上與年齡有關(guān)的疾病。這種機制可能是"70或80歲老人不健康的"一個因素。

Buck研究所的分子細胞生物學(xué)家Judith Campisi表示同意。她說，這項研究"增加了對免疫系統(tǒng)如何隨著年齡變化的理解。它在多大程度上模仿了自然衰老，我不知道。"