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NK细胞能清除衰老细胞,延寿20%-30%

发布时间:2023-07-06 11:31:41      点击次数:77

免疫力是人体自身的防御机制,是人体识别和消灭外来侵入的任何异物(病毒、细菌等);处理衰老、损伤、死亡、变性的自身细胞以及识别和处理体内突变细胞和病毒感染细胞的能力。1.jpg

现代免疫学认为,免疫力是人体识别和排除“异己”的生理反应。人体内执行这一功能的是免疫系统。数百万年来,人类生活在一个既适合生存又充满危险的环境,人类得以存续,也获得了非凡的免疫力。所以说免疫力是生物进化过程的产物。

先天性免疫细胞:NK免疫细胞

免疫细胞俗称白细胞,可分为两大类,其中一类叫作固有免疫细胞(或者称为先天免疫细胞或天然免疫细胞),包括巨噬细胞、树突状细胞、自然杀伤细胞等,它们在抗病毒免疫过程中,发挥重要作用。

NK细胞(Natural Killer Cell,自然杀伤细胞)是人体先天性免疫细胞的核心细胞,具有细胞毒性和免疫调节双重功能,常年战斗在保卫人体健康的第一道防线上,它不需要被激活就能直接上阵杀敌。

NK免疫因反应机警、杀敌广谱,常被称为免疫军团里的“特警”部队,人体健康的“第一道防线”。

它们与同属先天性免疫细胞家族的中性粒细胞、巨噬细胞等相比,NK细胞清除细菌、抵御病毒的范围更加广泛。

与获得性免疫细胞T细胞相比,NK细胞在预见“敌人”入侵这件事上反应更加灵敏,同时“杀敌”更广谱,不仅限于杀伤肿瘤细胞,更在抵御病毒,抗衰老上有所建树。

清除衰老细胞,延寿20%-30%

人的衰老是由于构成人体基本单位的细胞衰老造成的,随着年龄增长,那些停止生长的细胞在体内不断积累,形成毫无用处的“僵尸细胞”,久而久之会引起衰老相关疾病,如老年退行性疾病、心血管疾病、恶性肿瘤、组织/器官纤维化、糖尿病、骨质疏松症、自身免疫性疾病等等。这些疾病都具有非常高的发病率及死亡率,是导致人类死亡的重要因素。

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衰老是体内“僵尸细胞”堆积的结果,作为先天性免疫细胞的核心细胞,NK细胞正是清除衰老细胞的绝对主力军。2016年2月4日《自然》杂志刊登了一篇美国梅奥诊所分子生物学家Baker的最新成果:以NK细胞为主的免疫细胞清除衰老细胞可使动物寿命延长20%-30%。

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细胞衰老是一种应激诱导的不可逆生长停滞,通常以 p16(Ink4a)(由 Ink4a/Arf 基因座编码,也称为 Cdkn2a)的表达和独特的分泌表型为特征,可防止癌前细胞增殖并在胚胎发生和伤口愈合过程中的组织重塑。随着时间的推移,衰老细胞在各种组织和器官中积累,并被推测在衰老中发挥作用。为了探索自然发生的衰老细胞的生理相关性和后果,我们在这里使用先前建立的转基因 INK-ATTAC,通过每周两次注射 AP20187 来诱导野生型小鼠 p16(Ink4a) 表达细胞的细胞凋亡。研究表明, AP20187 治疗延长了两种不同遗传背景的雄性和雌性小鼠的中位寿命。p16(Ink4a) 阳性细胞的清除延迟了肿瘤发生并减轻了几个器官的年龄相关退化,没有明显的副作用,包括肾脏、心脏和脂肪,其中清除分别保留了肾小球、心脏保护性 KATP 通道和脂肪细胞的功能. 因此,在成年期积累的 p16(Ink4a) 阳性细胞会对寿命产生负面影响,并促进多个器官的年龄依赖性变化,并且治疗性去除它们可能是延长健康寿命的一种有吸引力的方法。攻击 瓦解 消灭人体内有一万个左右具有癌变潜力的变异细胞,但它们并不会无限增殖形成肿瘤,人体内自然杀伤细胞NK能够特异性地识别和消灭这些初始的癌变细胞。当发现癌细胞时,NK细胞立即开始围攻,癌细胞顽强的抵抗着,NK细胞群狼战法全方位进攻,不断攻击破坏癌细胞的细胞膜,癌细胞毕竟独木难支逐渐招架不住,在NK细胞们的疯狂突破下,癌细胞终于被撕开一个口子,瞬间瓦解四分五裂,NK细胞们一拥而上肃清残敌,NK细胞是人体对抗癌症的第一道防线。通过释放穿孔素和颗粒酶或通过癌细胞的死亡受体,直接杀伤癌细胞,同时分泌细胞因子和趋化因子,调节免疫系统激活T细胞。协同杀灭癌细胞。另外,还有研究显示,与健康人相比,患有重大疾病者体内的NK细胞活性通常有明显的降低,因此,有效增加NK细胞数量,提高免疫细胞活性被认为是可以直接提升患者免疫力的重要因素。

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免疫衰老的免疫系统衰退包括伴随人类衰老而发生的先天性和适应性免疫系统的一系列变化。这些导致老年人对感染的易感性增加、疫苗接种的有效性降低以及癌症、神经退行性疾病和代谢失衡的更高发病率。 为了满足日益增长的老年人口的健康相关需求,年龄相关免疫衰老的研究需要快速发展。此外,为了制定适当的预防和治疗策略,我们必须了解导致与年龄相关的发病机制的潜在生物学机制。衰老过程会改变先天免疫系统和适应性免疫系统。免疫衰老的特征在于细胞介导的免疫功能和体液免疫反应的下降。T 细胞 和 B 细胞功能的年龄依赖性缺陷与免疫系统内与年龄相关的变化共存。淋巴细胞随着年龄的增长而获得的两个主要特征是增殖能力的丧失和NK细胞典型标志物的获得。此外,一部分老年人口的 B 细胞库多样性急剧下降 。衰老是神经退行性疾病、心血管疾病和癌症等多种疾病的主要风险因素。已经确定了控制基因组稳定性和免疫控制的细胞通路的功能障碍。需要免疫衰老的生物标志物来改善疫苗反应和开发改善免疫控制的疗法。为了确定循环免疫细胞随衰老的表型特征,研究招募了 1068 名年龄在 18 至 80 岁之间的中国健康志愿者。幼稚 CD4+ 和 CD8+ T 细胞减少,记忆 CD4+ 或 CD8+ T 细胞增加,T 细胞上 CD28 表达缺失以及 CD38 和 HLA-DR 的逆转趋势对免疫系统的衰老具有重要意义。相反,NK 细胞和 CD19+B 细胞的绝对计数和百分比在衰老个体中保持稳定。随着年龄增加,特异性免疫中发挥细胞免疫功能的T细胞不管是在数量上,还是功能上均发生不同程度的降低;而NK细胞尤其在维持老年人健康上,在保持抗感染和抗肿瘤功能中发挥着不可替代的作用。尽管NK细胞可以迅速进行防御并直接攻击肿瘤细胞,但NK细胞只是免疫系统的一小部分,仅占白细胞的10%。并且研究发现,人类到了25岁以后,免疫力下降,NK细胞数量变得更少。特别是在40~50岁后,NK细胞的数量及功能显著下降,不能非常有效地发挥作用,疾病发病率便随之增加。为了提高体内NK细胞的活性及数量,科学家发明了一种亿万倍扩增法,抽取50ml人体外周血液,把极少量的NK细胞分离出来再扩增培养,使其数量增加到原来的1000倍,数量达到数十亿甚至上百亿个,再回输进体内,大量的NK免疫细胞会随着血液全身循环数千次,把体内的衰老细胞,病变细胞,肿瘤细胞,细菌病毒等杀灭,从而达到提升免疫力,延长生存期的目的。

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