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在衰老研究領(lǐng)域,p16是個(gè)被學(xué)界緊盯十余年的重點(diǎn)目標(biāo)。它是細(xì)胞周期的“剎車”——一旦細(xì)胞衰老或受損,p16就會(huì)啟動(dòng)程序,阻止細(xì)胞異常分裂,使其陷入停滯。正因如此,p16高表達(dá)成了識(shí)別衰老細(xì)胞的核心標(biāo)簽。
這些p16高表達(dá)的衰老細(xì)胞會(huì)釋放炎癥、破壞組織,與多種年齡相關(guān)疾病息息相關(guān)。于是,科學(xué)家們想方設(shè)法將其“趕盡殺絕”,以此留住年輕。
但《Immunity》上的一項(xiàng)研究,卻帶來(lái)一個(gè)“唱反調(diào)”的發(fā)現(xiàn):同樣高表達(dá)p16的免疫細(xì)胞,非但不是衰老的誘因,反而是維持組織健康、延長(zhǎng)壽命的關(guān)鍵力量[1]。
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p16高表達(dá),亦正亦邪
先來(lái)認(rèn)識(shí)認(rèn)識(shí)這群保護(hù)性p16高表達(dá)細(xì)胞的真實(shí)身份:主要分布于免疫系統(tǒng),以巨噬細(xì)胞和T細(xì)胞為主,是體內(nèi)調(diào)控炎癥的核心細(xì)胞群。
和傳統(tǒng)意義上p16高表達(dá)的衰老細(xì)胞相比,這群保護(hù)性細(xì)胞有兩大優(yōu)勢(shì)。
?主調(diào)節(jié):它們高表達(dá)Arg1、IL-10等免疫調(diào)節(jié)基因,主動(dòng)抑制過(guò)度免疫反應(yīng)、減輕組織損傷,是“控炎優(yōu)先”的免疫細(xì)胞。
?更耐活:面對(duì)炎癥風(fēng)暴等極端應(yīng)激狀態(tài)時(shí),這類細(xì)胞的凋亡率顯著降低,能更頑強(qiáng)地存活、持續(xù)發(fā)揮保護(hù)作用。
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圖注:A.保護(hù)性p16高表達(dá)細(xì)胞可高表達(dá)免疫調(diào)節(jié)基因;B.在炎癥刺激下,保護(hù)性p16高表達(dá)細(xì)胞的凋亡率更低。
而且,這群保護(hù)細(xì)胞能被快速誘導(dǎo)生成。接種mRNA新冠疫苗,可以激活細(xì)胞內(nèi)的檢測(cè)系統(tǒng)(TLR7和STING通路),大量催生這類細(xì)胞。但激活方式也有講究——得是適度、低水平的刺激,強(qiáng)度過(guò)高反而會(huì)引發(fā)炎癥,適得其反。
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圖注:A.TLR7和STING是疫苗誘導(dǎo)保護(hù)性p16高表達(dá)細(xì)胞的關(guān)鍵通路(M5049:TLR7抑制劑,H151:STING抑制劑);B.適度激活STING才有效(DMXAA:STING激動(dòng)劑)。
也就是說(shuō),疫苗在教會(huì)免疫系統(tǒng)識(shí)別病毒的同時(shí),還在短時(shí)間內(nèi)快速催生了一群有保護(hù)作用的免疫細(xì)胞,算得上“買一送一”的意外收獲了。
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這群細(xì)胞憑啥能保命?
再來(lái)看看這群保護(hù)性細(xì)胞的效果如何:
研究者設(shè)計(jì)了一系列致死性應(yīng)激實(shí)驗(yàn)(模擬內(nèi)毒素休克、敗血癥等),結(jié)果發(fā)現(xiàn):提前接種疫苗、體內(nèi)已有大量保護(hù)性p16高表達(dá)細(xì)胞的小鼠,存活率從10%-25%提升至75%-90%;而清除這類細(xì)胞后,疫苗的生存保護(hù)作用隨即消失。
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圖注:保護(hù)性p16高表達(dá)細(xì)胞是保命關(guān)鍵(LPS:致死劑量脂多糖攻擊,DTA/DQ處理:通過(guò)基因手段/藥物清除p16高表達(dá)細(xì)胞)。
這些小鼠之所以能活下來(lái),不是因?yàn)椴≡w被清除了(實(shí)測(cè)細(xì)菌數(shù)量無(wú)顯著差異),而是得益于“疾病耐受”這一防御策略——不直接攻擊病原體,而是保護(hù)肝、腎、腸等器官不被過(guò)度的免疫反應(yīng)誤傷,幫身體扛過(guò)危險(xiǎn)時(shí)刻。
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圖注: 疫苗預(yù)處理的小鼠,肝臟損傷指標(biāo)(ALT、AST)顯著降低。
這種器官保護(hù)效應(yīng),主要得益于細(xì)胞中的一個(gè)高表達(dá)分子:NNMT(煙酰胺N-甲基轉(zhuǎn)移酶),它能降低胞內(nèi)腺苷水平(過(guò)量腺苷會(huì)抑制巨噬細(xì)胞的清除功能,導(dǎo)致細(xì)胞垃圾堆積并破壞組織穩(wěn)態(tài)),幫助維持組織穩(wěn)態(tài),防止過(guò)度炎癥損傷。
這一機(jī)制在老年群體中尤為關(guān)鍵:老年小鼠體內(nèi)腺苷本就偏高、免疫防御偏弱,導(dǎo)致單獨(dú)接種疫苗效果有限;而一旦降低腺苷水平,疫苗的保護(hù)力便顯著增強(qiáng),這為改善老年免疫、疫苗增效提供了新方向。
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圖注:衰老與腺苷的關(guān)聯(lián)。
A.老年小鼠基礎(chǔ)腺苷水平顯著高于年輕小鼠;
B.老年小鼠接種疫苗后存活率提升有限(綠色曲線),聯(lián)合腺苷受體抑制劑后(紅色曲線),保護(hù)效果增強(qiáng)。
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敲除一個(gè)基因,讓保護(hù)力終身在線
疫苗誘導(dǎo)出的這群保護(hù)性細(xì)胞確實(shí)能打——強(qiáng)效控炎、守護(hù)器官...保護(hù)效果拉滿。可美中不足的是,這種臨時(shí)催生的保護(hù)具有時(shí)效性,來(lái)得快,去得也快。
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圖注:保護(hù)性p16高表達(dá)細(xì)胞具有時(shí)效性。
若能讓這種保護(hù)能力從年輕時(shí)便持續(xù)積累,是否能實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)效的抗衰作用?
別說(shuō),還真有辦法——調(diào)控Ifih1基因(它負(fù)責(zé)編碼MDA5蛋白,可識(shí)別并觸發(fā)清理胞內(nèi)的異常RNA)。將Ifih1敲除后,MDA5的監(jiān)控作用消失,異常RNA適度積累,從而溫和持續(xù)地激活STING信號(hào),讓防御系統(tǒng)保持在低水平的待命狀態(tài),既不引發(fā)過(guò)度炎癥,又能隨時(shí)響應(yīng)機(jī)體需求。
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圖注:Ifih1敲除小鼠從幼年起就擁有更多保護(hù)性p16高表達(dá)細(xì)胞。
這些Ifih1基因敲除小鼠從幼年起,體內(nèi)就擁有更高水平的保護(hù)性p16高表達(dá)細(xì)胞。待到步入老年,它們與普通小鼠的差異尤為明顯:
?器官更年輕:肝腎組織纖維化程度大幅減輕,血管密度更高,器官供血與老化狀態(tài)均更優(yōu)秀。
?機(jī)能更強(qiáng)健:肌肉力量更強(qiáng),衰弱指數(shù)更低,身體機(jī)能衰退速度顯著放緩。
?壽命更長(zhǎng)久:野生型小鼠中位壽命約25個(gè)月,而Ifih1敲除小鼠在實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)(26個(gè)月)仍保持超50%的生存率,延壽超4%。
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圖注:Ifih1基因敲除小鼠的壽命顯著延長(zhǎng)。
小結(jié)
綜上,比起徹底消滅炎癥,身體或許更需要炎癥耐受與調(diào)控能力。這種能力并非壓制免疫,而是在遭遇感染、應(yīng)激等沖擊時(shí),減少過(guò)度免疫帶來(lái)的實(shí)際傷害,也就是研究中提到的“疾病耐受”——這也是老年人面對(duì)健康風(fēng)險(xiǎn)時(shí),生存質(zhì)量出現(xiàn)明顯差異的重要原因。
而實(shí)現(xiàn)這種耐受力的關(guān)鍵,也藏在細(xì)胞代謝中:腺苷,它不僅參與免疫調(diào)節(jié),還可通過(guò)NNMT代謝通路聯(lián)結(jié)機(jī)體代謝與免疫功能,維持腺苷代謝穩(wěn)態(tài),也可作為抗衰的方向之一。
當(dāng)然,本研究基于小鼠模型,直接敲除人體Ifih1基因暫不可行且風(fēng)險(xiǎn)未知。但溫和調(diào)控STING信號(hào)、靶向NNMT/腺苷代謝,或可模擬“天生強(qiáng)大”的保護(hù)狀態(tài),使我們?cè)诿鎸?duì)衰老時(shí)依然能維持器官穩(wěn)態(tài),實(shí)現(xiàn)真正的健康長(zhǎng)壽。
聲明 -本文內(nèi)容僅用于科普知識(shí)分享與抗衰資訊傳遞,不構(gòu)成對(duì)任何產(chǎn)品、技術(shù)或觀點(diǎn)的推薦、背書或功效證明。文內(nèi)提及效果僅指成分特性,非疾病治療功能。涉及健康、醫(yī)療、科技應(yīng)用等相關(guān)內(nèi)容僅供參考,醫(yī)療相關(guān)請(qǐng)尋求專業(yè)醫(yī)療機(jī)構(gòu)并遵醫(yī)囑,本文不做任何醫(yī)療建議。如欲轉(zhuǎn)載本文,請(qǐng)與本公眾號(hào)聯(lián)系授權(quán)與轉(zhuǎn)載規(guī)范。
參考文獻(xiàn)
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