《Nature》新型抗體治療讓衰老的免疫系統恢復了年輕
摘要： 針對血液干細胞的抗體可以使小鼠的免疫反應恢復活力。
幾十年來，加州斯坦福大學Irv Weissman小組的研究人員一直在努力追蹤血液干細胞的命運。它們補充了人體的紅細胞(將氧氣從肺部輸送到身體的各個部位)和白細胞(免疫系統的關鍵組成部分)。
2005年，Weissman和他的同事發現，隨著小鼠年齡的增長，血液干細胞的數量會發生變化。在幼鼠體內，兩種類型的血液干細胞處于平衡狀態，每一種都進入免疫系統的不同部分。“適應性”臂產生針對特定病原體的抗體和T細胞;“先天”手臂會對感染產生廣泛的反應，比如炎癥。
然而，在老年小鼠中，這種平衡向促炎先天免疫細胞傾斜。據報道，老年人的血液干細胞也發生了類似的變化，研究人員推測，這可能導致人體產生新抗體和T細胞反應的能力下降。這也許可以解釋為什么老年人更容易受到流感病毒和SARS-CoV-2等病原體的嚴重感染，以及為什么他們對疫苗接種的反應比年輕人弱。
如果是這樣的話，那么恢復血液干細胞數量的平衡也可以使免疫系統恢復活力。
圖1 抗衰老抗體復活免疫系統
研究小組通過產生與主要產生先天免疫細胞的血液干細胞結合的抗體來驗證這一點。然后，他們將這些抗體注入老年小鼠體內，希望免疫系統能夠破壞與抗體結合的干細胞。該方法發表在3月27日的《Nature》雜志上，用抗體治療老年小鼠，以減少產生多種其他細胞類型(包括導致炎癥的細胞類型)的干細胞群。過度的炎癥會對身體造成嚴重破壞，隨著小鼠和人類年齡的增長，這些促炎干細胞變得占主導地位。
圖1 抗衰老抗體復活免疫系統
在科學家減少老齡小鼠體內異常的干細胞后，老齡小鼠的免疫系統變得更加年輕。這項技術增強了老年嚙齒動物對病毒感染的反應，降低了炎癥的跡象。
這種方法要在人身上進行試驗還需要幾年的時間，但在小鼠和人類之間，作為免疫細胞產生基礎的干細胞生物學的許多方面是相似的。“這是非常重要的第一步，”加州大學圣地亞哥分校的干細胞生物學家Robert Signer說，他沒有參與這項研究。“我很高興看到他們下一步的研究方向。”
抗體治療使治療小鼠的免疫系統恢復活力。他們對疫苗有更強的反應，并且比沒有接受治療的老年小鼠更能抵御病毒感染。與未接受治療的年老小鼠相比，接受治療的小鼠產生的與炎癥相關的蛋白質水平也較低。
Signer說，這是一個重要的證明，不同的血液干細胞群影響免疫系統的衰老。
加州大學洛杉磯分校大衛·格芬醫學院研究白細胞發育的Enca Montecino-Rodriguez說，但也有可能抗體治療不僅僅影響了主要的血液干細胞群。治療也可能影響血液干細胞的生存環境。或者它可以清除體內其他老化細胞，或者觸發免疫反應，影響小鼠對疫苗和病毒的反應。
Weissman的團隊正在研究一種類似的方法來重新平衡老化的人類血液干細胞。但他說，即使假設有充足的資金，沒有意外的挫折，他們也至少需要三到五年才能開始在人身上進行測試。
與此同時，他的團隊將繼續對小鼠進行研究，以進一步了解抗體療法的其他效果，比如它是否會影響癌癥或炎癥性疾病的發病率。“老年人和年輕人的造血系統有很大的不同，”Weissman說。“這不僅僅是骨髓的不同。全身都不一樣。”
參考資料
[1] Anti-ageing antibodies revive the immune system
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