Nature子刊:伦敦大学发现新的长寿机制,延长端粒,阻止衰老
发布时间:2022-10-18作者:信息来源:

 

衰老,是一个复杂、多阶段、渐进的过程,发生在生命的整个过程。随着时间的流逝,人体的器官、肌肉会逐渐衰老,一些疾病也伴随着年龄的增长而发生,包括癌症、糖尿病、心血管疾病等。

  所有细胞都逃不过衰老的命运,包括免疫细胞,免疫细胞时刻处于高度警戒状态,为了保护身体,它必须在体内持续数十年的分裂、复制,随着免疫细胞的衰老,免疫系统不能继续有效运作,会导致慢性感染、癌症和死亡的发生。

  端粒,是每条染色体末端的帽子,它们拥有重复的非编码DNA序列,保护染色体免受损伤,类似于鞋带末端的帽子阻止它散开的方式。每次细胞分裂时,端粒都会变短,直到它们变得短到细胞不能再分裂。长期以来,端粒长度一直被视作人类衰老和疾病的重要生物标志物。

  2022915日,英国伦敦大学的研究人员在Nature Cell Biology "期刊上发表了一篇题为" An intercellular transfer of telomeres rescues T cells from senescence and promotes long-term immunological memory "的研究论文。

  研究人员发现了一种减缓甚至可能阻止免疫细胞衰老的新机制,在人体和小鼠细胞验证发现,可以延长免疫系统的寿命,让人们活得更健康、更长寿,而且还可能用于癌症和痴呆等疾病的临床应用

  在该研究中,研究人员用T淋巴细胞对外来感染的微生物产生免疫反应,他们意外观察到,一些T细胞通过获取细胞外囊泡中的端粒来延长自身的端粒,称为端粒转移反应,由B细胞、或巨噬细胞组成的抗原呈递细胞充当T淋巴细胞的端粒供体。在端粒转移后,获得端粒的T细胞变得长寿并具有记忆和干细胞属性。

  T细胞从细胞外囊泡中获取端粒

  端粒酶是一种DNA合成酶,专门用于维持干细胞、免疫细胞、生殖细胞和精子中的端粒。然而,它在其他细胞中不提供这种功能,导致端粒磨损。即使在酶天然活跃的免疫细胞中,持续的免疫反应也会导致进行性端粒酶失活,从而导致端粒缩短,并导致细胞停止分裂,发生复制性衰老。

  研究人员发现,端粒转移反应使某些端粒延长的长度,是端粒酶所促进延长的30。这表明细胞能够在端粒酶作用开始之前交换端粒,延长染色体长度,可能仅仅通过转移端粒就可以减缓或治愈衰老。

  在发现新的抗衰老机制后,研究人员用人体和小鼠细胞做了体外实验,将端粒细胞外囊泡从血液中纯化出来,当添加到T细胞中时,发现可以在人类和小鼠的免疫细胞中呈现抗衰老活性

  通过端粒转移产生持久免疫

  此外,研究人员还发现,在人体和小鼠细胞中,纯化的细胞外囊泡制剂可以单独给药或与疫苗联合给药,这种延长的持续免疫保护原则上可以避免再次接种疫苗的需要。或许还可以直接在细胞中促进端粒供体的转移反应

  尽管还需要更多的研究,但研究人员表示,这可能是预防免疫细胞衰老的新疗法。

  研究人员表示,从研究端粒学40多年以来,端粒酶一直被认为是负责细胞中端粒延长和维持的唯一机制,而该研究阐明了一种不需要端粒酶而抗衰老的新方法。

  总之,研究确定了一种减缓甚至可能阻止免疫细胞自然衰老的新机制,可以延长免疫系统的寿命,让人们活得更健康、更长寿,而且还可能用于癌症和痴呆等疾病的临床应用。

  

  (来源:医诺维)

  原文出处:Lanna A, Vaz B, D'Ambra C, et al. An intercellular transfer of telomeres rescues T cells from senescence and promotes long-term immunological memory. Nat Cell Biol. 2022 Sep 15. doi: 10.1038/s41556-022-00991-z. Epub ahead of print. PMID: 36109671.

  链接:https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36109671/