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PNAS:揭秘超级百岁老人健康长寿的奥秘!原来是细胞毒性T细胞在发挥作用!

来源:本站原创 2019-11-18 09:04

2019年11月18日 讯 /生物谷BIOON/ --近日,一项刊登在国际杂志Proceedings of the National Academy of Sciences上的研究报告中,来自日本理化学研究所和日本庆应大学医学院的科学家们通过利用单细胞RNA分析进行研究发现,超级百岁老人(年龄超过110岁的人群)机体中或许存在大量细胞毒性CD4 T细胞。

图片来源:CC0 Public Domain

超级百岁老人是一类非常特殊的人群,首先,其非常罕见,比如,2015年,日本有超过6.1万名100岁以上的老年人,但110岁以上的老年人仅有146人,而且有研究表明,这些个体在其一生中对诸如感染和癌症等多种疾病存在一定的免疫力,这或许就表明,其机体中存在着非常强大的免疫系统,因此研究人员就非常感兴趣对此进行研究解释。

为了回答这个问题,研究人员对一组超级百岁老人和年轻对照人群进行研究,观察了其机体中循环的免疫系统,他们从7名超级百岁老人机体中共获得了41,208个细胞(平均每人5887个细胞),同时从50岁至80岁的5名对照人群机体中获得了19,994个细胞(平均每人3999个细胞),结果发现,超级百岁老人机体中的B细胞水平较低,而T细胞数量大致相同,然而其中一组T细胞亚群的水平发生了增加;当对着细胞进行分析后,研究者发现,超级百岁老人机体中含有大量的毒性T细胞,这就意味着,这些细胞能够杀灭其它细胞,有时候甚至在所有T细胞中占到了80%的比例,而对照个体机体中仅有10%-20%比例。

正常情况下,携带名为CD8标志物的T细胞具有细胞毒性,而携带CD4标志物的T细胞则没有毒性,研究者表示,或许是这些CD8阳性的细胞水平发生了增加,随后他们发现并不是CD8 T细胞,在超级百岁老人机体中国,CD4阳性的T细胞能够获得细胞毒性特性。当研究者观察年轻供体的血液时,他们发现了相对较低水平的CD4阳性毒性细胞,这就表明,这种特性或许并不是年轻人的标志,而是超级百岁老人机体中的一个特征。

为了深入阐明这些特殊细胞产生的机制,研究人员对来自两名超级百岁老人机体的血细胞进行了详细分析,结果发现,这些细胞起源于一种名为克隆扩增(clonal expansion)的过程,这意味着很多细胞都是单个祖先细胞的后代;研究者Kosuke Hashimoto表示,我们非常感兴趣研究超级百岁老人这个群体,因为其是健康老龄化的优良模型,而且对于研究机体衰老的机制也至关重要。

本文研究中,研究者揭示了利用单细胞转录分析如何帮助理解个体对某种疾病更加易感,CD4阳性的T细胞通常会通过产生细胞因子来发挥作用,而CD8阳性的T细胞则具有细胞毒性,这两种特性的组合或能帮助超级百岁老人保持健康。研究者表示,这类细胞在大多数人群机体中并不常见,甚至是年轻人机体中;其能用来抵御机体已经形成的肿瘤,对于免疫监视机制也至关重要;后期研究人员还将继续深入研究来阐明这些长寿人群保护自身免于多种疾病的分子机制,比如感染和癌症等。(生物谷Bioon.com)

原始出处:

Kosuke Hashimoto, Tsukasa Kouno, Tomokatsu Ikawa, et al. Single-cell transcriptomics reveals expansion of cytotoxic CD4 T cells in supercentenarians, Proceedings of the National Academy of Sciences (2019). DOI: 10.1073/pnas.1907883116

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