最近,頂級(jí)期刊《Nature Communications》上的一篇文章發(fā)現(xiàn),人類的壽命極限在 120-150 歲之間,這是對(duì)來自美國(guó)、英國(guó)和俄羅斯的大量人群的健康數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)評(píng)估的結(jié)果。研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)人類壽命達(dá)到120至150歲時(shí),各種身體功能的自我恢復(fù)能力達(dá)到臨界值。在一個(gè)人的一生中,身體的自我修復(fù)能力開始隨著年齡的增長(zhǎng)而下降。
每個(gè)人都希望自己年邁的家人或步入老年的自己仍能參加自己喜歡的運(yùn)動(dòng),與家人一起旅行……
然而,有時(shí)候往往事與愿違。隨著年齡的增長(zhǎng),機(jī)體中出現(xiàn)一種促炎癥反應(yīng)狀態(tài)進(jìn)行性升高狀態(tài),這個(gè)現(xiàn)象命被命名為炎癥性衰老。炎癥性衰老(Inflammageing)與許多老年性疾病密切相關(guān),包括心腦血管病、糖尿病、老年癡呆和癌癥等。因此,抗炎或降低促炎狀態(tài)成為近年來抗衰老研究的新領(lǐng)域。
炎癥性衰老與炎癥的區(qū)別
? 炎癥性衰老的炎癥特征是低度、慢性、無癥狀和全身性炎癥。炎癥老化過程的炎癥屬于非消退的炎癥狀態(tài)。
? 炎癥通常是由面向病原體感染的宿主系統(tǒng)或各種類型的組織損傷引起的一系列復(fù)雜反應(yīng)事件。這些事件的特征在于細(xì)胞和微環(huán)境中的因素之間的相互作用,以及生理和病理信號(hào)網(wǎng)絡(luò)之間平衡的調(diào)節(jié)。
? 炎癥消退:在正常情況下,當(dāng)感染和組織損傷中的促炎因子被消除后,炎癥反應(yīng)消失(消退炎癥)并保持平衡狀態(tài)。
? 非消退炎癥:體內(nèi)存在不確定因素,如持續(xù)的低強(qiáng)度刺激和靶組織的長(zhǎng)期過度反應(yīng),使炎癥無法進(jìn)入抗感染和組織損傷修復(fù)的穩(wěn)定狀態(tài)。相反,炎癥繼續(xù)發(fā)展并轉(zhuǎn)變?yōu)榉窍说难装Y狀態(tài)。
炎癥性衰老與疾病的關(guān)系
炎癥具有生理功能,但當(dāng)炎癥反應(yīng)過度時(shí),它就會(huì)變得有害,并導(dǎo)致許多炎癥性慢性疾病,加速衰老。炎癥和疾病發(fā)展之間的密切相關(guān)性是復(fù)雜的,目前尚無法闡明。
? 促炎與抗炎平衡:促炎細(xì)胞因子和抗炎細(xì)胞因子網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)平衡維持正常體內(nèi)炎癥的生理功能,其失衡將導(dǎo)致病理性變化,這是許多炎癥性慢性疾病的病理基礎(chǔ)。
? 因炎癥衰老所致的慢性病包括如下:老年癡呆、帕金森病、動(dòng)脈粥樣硬化、心臟病、腦卒中、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、多發(fā)性硬化癥、炎癥性腸炎、黃斑變性、II 型糖尿病、骨質(zhì)疏松癥、癌癥。
此外,炎癥可增加發(fā)病率和死亡率,嚴(yán)重?fù)p害健康。
慢性炎癥中的細(xì)胞因子
在大多數(shù)人群中,慢性無菌性炎癥(炎癥性衰老)隨著實(shí)際年齡的增長(zhǎng)而增加。整體炎癥狀態(tài)不僅與個(gè)體炎癥標(biāo)志物的增加有關(guān),還與各種炎癥介質(zhì)之間的復(fù)雜相互作用有關(guān)。
促炎標(biāo)志物升高
隨著年齡的增長(zhǎng),血液中炎癥因子的水平增加,包括 IL-6、IL-8、IL-15、可溶性糖蛋白 130(SGP130,參與 IL-6 信號(hào)傳導(dǎo))、sCD30 和 MCP-1等。
在用于評(píng)估炎癥的常見臨床血清生物標(biāo)志物中,CRP 和 IL-6 是研究最廣泛的促炎因子。尤其是 IL-6,與衰老、身體素質(zhì)差和死亡率密切相關(guān)。IL-6 可以誘導(dǎo)急性期蛋白(如 CRP)的產(chǎn)生。
IL-6 是一種影響老年人大腦、骨骼和骨骼肌的“老年因子”。IL-6 可以通過血腦屏障(BBB),也可由神經(jīng)細(xì)胞釋放改變神經(jīng)微環(huán)境,對(duì)神經(jīng)發(fā)生和神經(jīng)元產(chǎn)生不利影響。在骨組織中,IL-6 可以影響成骨細(xì)胞和破骨細(xì)胞之間的平衡,這與骨質(zhì)疏松癥和溶骨性疾病有關(guān)。在骨骼肌中,IL-6 水平的釋放可以發(fā)揮分解代謝作用并改變局部氧化還原平衡。IL-6 還可以通過 SASP 誘導(dǎo)進(jìn)一步的炎癥信號(hào);因此,局部高水平的促炎細(xì)胞因子具有自我增強(qiáng)的能力。
纖溶酶原激活抑制劑-1(PAI-1,也稱為 SERPIN1)與 IL-6 和 CRP 屬于同一促炎因子集群,PAI-1 的水平與其他衰老特征相關(guān),包括步行速度下降和握力降低,是身體虛弱的標(biāo)志。
抗炎細(xì)胞因子
抗炎因子,就其本質(zhì)而言,有望減少炎癥性衰老。
IL-37 是一種強(qiáng)大的抗炎細(xì)胞因子,確實(shí)可以抑制炎癥。表達(dá)人類 IL-37 的轉(zhuǎn)基因小鼠幾乎沒有顯示出與衰老相關(guān)的促炎細(xì)胞因子的增加,并且隨著年齡的增長(zhǎng),維持了 B 細(xì)胞祖細(xì)胞功能,恢復(fù)了 T 細(xì)胞功能,并改善了血管、代謝和運(yùn)動(dòng)功能。
類似地,IL-10(抗炎細(xì)胞因子)的水平與年齡增長(zhǎng)呈負(fù)相關(guān)。IL-10 與高密度脂蛋白膽固醇一起被納入抗炎集群,這與急性冠狀動(dòng)脈綜合征患者的良好預(yù)后有關(guān)。
隨著年齡的增長(zhǎng),許多抗炎因子與生理功能障礙有關(guān)。例如,sTNFR(可溶性 TNF 受體)通過阻止 TNF-α 與膜 TNFR 的相互作用,作為 TNF-α 促炎信號(hào)傳導(dǎo)的抑制劑。因此,它們將被預(yù)期是抗炎因子,并與年齡的增長(zhǎng)和不良身體狀況呈正相關(guān)。
IL-1RA(白細(xì)胞介素-1受體拮抗劑)可以阻斷 IL-1 信號(hào)傳導(dǎo)并具有抗炎作用。然而,IL-1RA 水平與年齡呈正相關(guān),與 IL-6 和 CRP 屬于同一聚類,使其成為獨(dú)立于炎癥暴露或基因型的老年人死亡率的重要預(yù)測(cè)因子。
另外兩種可溶性白細(xì)胞介素受體,IL-2sR(IL-2 可溶性受體)和 IL-6sR(IL-6 可溶性受體),與 TNF-α 和 sTNFRs 屬于同一聚類,與較差的身體機(jī)能有關(guān)。
多種抗炎因子與衰老之間的聯(lián)系,并不一定意味著這些分子是有害的,并導(dǎo)致炎癥。相反,它們的升高可能反映了對(duì)促炎刺激的適應(yīng)性生理反應(yīng),試圖抑制炎癥。如果高水平的抗炎因子與不良結(jié)果相關(guān),則可能是適應(yīng)性反應(yīng)未能將炎癥降低到破壞性閾值以下。
促炎/抗炎雙重細(xì)胞因子
IL-18、TNF-α 等可以表現(xiàn)出抗炎和促炎雙重作用,其中 IL-18 隨著年齡的增長(zhǎng)而增加,是 5 年和 10 年死亡率的獨(dú)立風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)因子。
炎癥性衰老與免疫衰老
炎癥性衰老是由于組織免疫細(xì)胞衰老增加,以及微環(huán)境和免疫細(xì)胞的衰老相關(guān)變化,共同導(dǎo)致高水平的無菌性炎癥,以及許多分泌性炎癥因子,這些都是炎癥性衰老的標(biāo)志。
總的來說,免疫衰老和炎癥性衰老是密不可分的,通過先天免疫系統(tǒng)和適應(yīng)性免疫系統(tǒng)的所有組分之間的相互作用,以及通過全身衰老細(xì)胞的 SASP 產(chǎn)生的炎癥貢獻(xiàn)。
因此,當(dāng)身體衰老時(shí),適應(yīng)性免疫細(xì)胞增加自身免疫力并促進(jìn)炎癥,激活促炎因子(Th17),同時(shí)免疫監(jiān)測(cè)失敗,無法清除衰老細(xì)胞;先天性免疫細(xì)胞驅(qū)動(dòng)炎癥性衰老,增加促炎亞群,并產(chǎn)生促炎反應(yīng)。衰老的巨噬細(xì)胞可能無法從組織中清除分泌 SASP 的衰老細(xì)胞,因此,先天免疫細(xì)胞的衰老可以直接或間接促進(jìn)炎癥。
然而,以干細(xì)胞為核心的再生醫(yī)學(xué)的發(fā)展為健康衰老提供了新的思路。此外,干細(xì)胞為延緩衰老提供了新的可能性。
近年來,干細(xì)胞抗衰老的研究引起了全球的關(guān)注。1999 年,《美國(guó)科學(xué)雜志》將干細(xì)胞的研究成果列為十大科學(xué)進(jìn)步之一。經(jīng)過 20 年的深入研究,干細(xì)胞治療研究已涉及延緩衰老和治療衰老相關(guān)疾病的方方面面。
此前,科技日?qǐng)?bào)上的一篇名為《想活120歲?干細(xì)胞技術(shù)可幫你圓夢(mèng)》的文章,更是讓人們對(duì)干細(xì)胞與抗衰老感興趣。
01 干細(xì)胞與抗衰老
研究表明,紅骨髓被黃骨髓取代、黑發(fā)變白發(fā)都是干細(xì)胞老化和減少的表現(xiàn)。隨著年齡增長(zhǎng),骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞克隆形成能力顯著下降。這些研究結(jié)果揭示,衰老與干細(xì)胞老化和數(shù)量減少密切相關(guān)。
替代和修復(fù)死亡、受損細(xì)胞:干細(xì)胞具有“損傷組織趨化作用”,即干細(xì)胞會(huì)“有目的”遷移到該去的病灶處或機(jī)體細(xì)胞損傷處,替代和修復(fù)死亡、受損傷的細(xì)胞,直接起到修復(fù)損傷組織的作用。
活化體內(nèi)處于休眠狀態(tài)細(xì)胞:使體內(nèi)干細(xì)胞數(shù)量增加,恢復(fù)早期質(zhì)量,使細(xì)胞、組織器官功能年輕化,全身各系統(tǒng)機(jī)能得到明顯改觀,衰老進(jìn)程得到有效的控制和緩解,機(jī)體重新煥發(fā)活力。
干細(xì)胞特具強(qiáng)大的分泌功能:能分泌 100 多種機(jī)體所需的細(xì)胞因子,參與血管生長(zhǎng)、骨修復(fù)、免疫調(diào)節(jié)、造血調(diào)控、神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)等等。改善機(jī)體各個(gè)系統(tǒng)的機(jī)能,提高機(jī)體免疫力等作用。
02 免疫細(xì)胞與抗衰老
免疫系統(tǒng)是人體抵御病原體侵犯最重要的保衛(wèi)系統(tǒng),由免疫器官、免疫細(xì)胞及免疫分子組成,在人體中發(fā)揮著三大功能:免疫防御、免疫監(jiān)視和自身穩(wěn)定。人體衰老過程中,免疫細(xì)胞的構(gòu)成發(fā)生了變化:T、B 細(xì)胞絕對(duì)值明顯減少,亞群也有變化,其增殖能力減弱。
免疫細(xì)胞隨著衰老各種功能發(fā)生很大改變,出現(xiàn)對(duì)抗原的精細(xì)識(shí)別能力下降、精確調(diào)控功能減弱,以及免疫應(yīng)答紊亂、低效和無效,使免疫系統(tǒng)的三大功能失調(diào)或減弱,最終導(dǎo)致癌癥、感染性疾病、自身免疫性疾病的發(fā)生率明顯增加。
免疫細(xì)胞能夠高效識(shí)別并清除體內(nèi)衰老、凋亡的細(xì)胞,對(duì)機(jī)體起著清道夫的作用,從而維持機(jī)體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定,改善各類細(xì)胞的生存環(huán)境,減少衰老細(xì)胞的危害,直接防止衰老相關(guān)疾病的發(fā)生。
同時(shí),免疫細(xì)胞本身可以分泌多種細(xì)胞因子,增強(qiáng)活化機(jī)體免疫系統(tǒng),調(diào)節(jié)免疫平衡,促進(jìn)身體器官新生細(xì)胞產(chǎn)生,提升精力體力,使機(jī)體保持年輕狀態(tài)。
免疫細(xì)胞療法通過誘導(dǎo)激活自體免疫細(xì)胞并回輸?shù)襟w內(nèi),可以提高、平衡機(jī)體免疫能力,達(dá)到有效抵抗衰老進(jìn)程,消除亞健康,恢復(fù)健康狀態(tài),使與免疫相關(guān)的疾病減輕甚至治愈,減少常見病發(fā)生,甚至能夠盡可能的預(yù)防癌癥發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。
細(xì)胞抗衰研究大大促進(jìn)了人類探索抗衰老的步伐,讓我們有理由相信以后人類放慢衰老的步伐將慢慢得以實(shí)現(xiàn),從而實(shí)現(xiàn)健康老去。
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