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有句老话叫“老而不死是为贼”,我们体内就存在着这样一组“老而不死”的细胞,衰老细胞(senescencecells)。
衰老细胞具有独特的表型,即不事生产却也不肯“退位让贤”,不仅阻碍组织再生,释放的各种促炎因子更是可能导致慢性炎症。有门学问就是通过药物清除衰老细胞,探索“治疗衰老”这件事,这类药物被称为senolytics。
衰老细胞会随着年龄的增长在机体内逐渐积累。它们赖着不想走的心情可以理解,但是身体是干啥吃的,为啥就放任这些钉子户不搬家呢?
本周,《自然》杂志发表的一篇论文提出了一种解答,来自东京大学的研究者们发现,原来衰老细胞竟然会积极地表达PD-L1,以此逃避T细胞的绝命追杀。当使用抗PD-1抗体治疗衰老小鼠,研究者发现它们的衰老表型竟然显著改善[1]。
怎么回事,免疫治疗终于要进*抗衰老界了吗?
关于衰老细胞不肯退休这回事儿,科学家们早有猜测。之前就有研究发现,遗传学方法诱导的衰老干细胞可以被活化的T细胞和NK细胞干掉,显然免疫系统是一定要背锅的。毕竟免疫系统本来就负责监视“出格细胞”,而癌细胞们也学会通过免疫检查点来躲避免疫细胞的追杀,这个套路,看起来非常适用衰老细胞的情况。
研究者们用荧光蛋白标记了小鼠体内的衰老细胞标志物p16并做分析,发现在24-26个月大的衰老小鼠和2个月大的年轻小鼠体内,衰老小鼠的衰老细胞明显更多,而且衰老细胞中表达PD-L1的细胞比例也更高。
衰老细胞中表达PD-L1更多
进一步分析发现,衰老细胞中,由于转录调控因子的变化,PD-L1表达略有增加;同时,表达PD-L1的衰老细胞中凝乳蛋白酶样蛋白酶、胰蛋白酶样蛋白酶、半胱天冬酶样蛋白酶的水平也更低,说明PD-L1的降解也减少了。
原本,衰老细胞分泌的促炎因子和它的内在抗原提呈都是招呼T细胞来上工的信号,但是有PD-L1这么一掺和,难怪能“老而不死”了。
抗PD-1治疗能够显著减少衰老细胞
既然衰老细胞表达PD-L1,那么免疫治疗是否也能为清除衰老细胞出一份力呢?
衰老小鼠会表现出明显的衰老现象,例如年龄依赖性肺泡体积增加、肝脂质增加、握力下降、运动能力下降。当研究者用抗PD-1抗体治疗17.5个月大的衰老小鼠,发现这些表现有了显著的改善,而在3个月大的年轻小鼠中就没有观察到这样的现象。
抗PD-1抗体能够显著改善衰老小鼠的表型
衰老细胞在非酒精性脂肪肝(NASH)的发病机制中有关键作用,所以研究者还尝试用抗PD-1抗体治疗NASH小鼠。这些小鼠吃的是一种缺乏胆碱、以L-氨基酸为主的高脂饮食(CDA-HFD),很快就能诱导出NASH,小鼠肝脏脂滴和纤维化显著增加、血清谷丙转氨酶(ALT),天冬氨酸转氨酶(AST)和乳酸脱氢酶(LDH)水平升高。
经过抗PD-1抗体治疗后,小鼠各项指标都有改善,体重与总胆固醇水平也向好发展,效果竟然和senolytics药物ABT差不多,甚至对肝脏脂肪变性的效果更好一些。这说明清除表达PD-L1的衰老细胞可能可以增加肝脏的LDL分泌,减少NASH进展中的脂质积累。
抗PD-1抗体与senolytics药物ABT效果相近
看来免疫治疗在抗衰老方面也大有可为呀!
不过必须要注意的是,免疫治疗从长期来看一定存在一些安全问题,例如引发自身免疫性疾病;清除衰老细胞也未必没有风险。如何规避这类问题,还需要继续优化治疗方案,在免疫清除、炎症耐受和组织修复之间做好端水大师。
参考资料:
[1]