人类免疫系统的能力随年龄而改变

姚诗雨 (杭州艾沐蒽生物科技有限公司)

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人类的免疫系统随着年龄增长而衰退,这一过程被称为免疫衰老,这影响着人体的健康和生存。在60岁后,人体受到感染而死亡的风险显著增加,同时接种疫苗的效果下降,老年人的癌症的发生率提高,这都与免疫功能的丧失有关。

T淋巴细胞是特异性免疫系统中的两个分支之一,是防御病毒入侵和感染的重要部分。一旦一种病毒感染一个细胞,病毒颗粒就不再能够被抗体或部分人类固有的防御系统所识别。但免疫系统有一个特殊的机制能够抵御这些入侵的病原体。在细胞中产生的每一种蛋白质都有一小部分被切割并在细胞表面表达,从而允许免疫系统跟踪识别细胞。T细胞能够识别入侵的病原表面的肽(一种蛋白质)并结合攻击。另一种类型的T细胞也起到了帮助引导免疫系统的其他部分的作用。在识别抗原之前的新产生的T细胞,被称为初始T细胞,他们为防御新的病原体或新的病原菌起了重要作用。这些初始T淋巴细胞有数以百万计的不同的表面受体被称为克隆种类,每种克隆表达一个独特的T细胞受体(TCR)在其表面。特定的T细胞克隆结合病原体表面的肽,迅速扩大并形成免疫反应。大量的克隆型T淋巴细胞能够防止大量的病原体去感染机体。

免疫学研究已经发现,随着年龄的变化免疫系统的许多方面也会受到影响,包括特异性免疫也会随之发生变化。主要会影响T细胞和B细胞的信号传导,细胞功能障碍的先天性免疫,造血干细胞功能的退化和胸腺免疫的发育。T细胞组库(TCR)的变化被认为在免疫系统随着年龄增加而退化中发挥的重要的作用。胸腺是T淋巴细胞的成熟的地方,在早期开始发育,到青春期后胸腺大小和功能衰减。由于胸腺的变化导致了初始T淋巴细胞增殖显著减少,随着时间的推移,到60岁之后,几乎没有新的初始T淋巴细胞产生。此外,癌症的化疗患者在20岁以后,也很少能够产生新的初始T细胞。

尽管随着年龄的增加,初始T细胞减少,但是直到年龄非常大之前,T淋巴细胞的总数不会出现显着下降。已发育的T淋巴细胞增殖能够弥补初始T细胞生产的减少,能够维持总体数量和机体的稳定。因此,研究评价随着年龄的增长对人类T淋巴细胞多样性的影响是十分有意义的。

为研究T细胞克隆多样性的问题,艾沐蒽生物科技利用高通量T细胞受体测序技术刚完成几十例对不同年龄阶段的中国健康人群T细胞受体高通量测序的临床试验,来确定随着年龄的变化,T细胞多态性、克隆性、初始T淋巴细胞和记忆T细胞的变化。此外,我们正准备着手开展评估利用可能的药物来治疗免疫衰老的效果,比如重组蛋白IL7,以提升初始T细胞的多样性。