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JEM:突破!靶向作用一种抗衰老蛋白有望让免疫细胞重新焕发青春活力!

发布日期:2017-12-05 15:51   来源:网络整理

2017年12月5日 讯 /生物谷BIOON/ --长期以来,科学家们一直认为抗老化蛋白能够保护机体抵御年龄相关疾病的发生,比如癌症、神经变性疾病和心血管疾病等;近日,一项刊登在国际杂志The Journal of Experimental Medicine上的研究报告中,来自格莱斯顿研究所(Gladstone Institutes)的研究人员通过研究发现,靶向作用这种蛋白或能促进机体免疫系统的细胞变得年轻。

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这种特殊蛋白名为SIRT1,其通常能被红葡萄酒所激活,这项研究中,研究人员发现,SIRT1蛋白介导了机体免疫系统细胞如何随着老化而变化。研究人员想通过研究阐明这种抗衰老蛋白如何影响细胞毒性T细胞的功能,细胞毒性T细胞是机体免疫系统的高度特异性守卫,其能有效杀灭被病毒感染的细胞、损伤的细胞以及癌细胞等。研究者Melanie Ott指出,在人的一生中会不断暴露于细菌和病毒中,这些T细胞会发育成熟,最终失去名为CD28的蛋白,而且随着细胞变老,其也会对机体环境产生一定的毒性影响。

持续性的病毒感染会加速机体老化过程,比如HIV和CMV感染等,实际上,相比未感染HIV的个体而言,HIV感染者的个体会在其年轻阶段在机体中积累一些成熟的细胞毒性T细胞。机体中较高水平的细胞毒性T细胞和年龄相关的疾病、自身免疫疾病等直接相关,因此研究人员就想寻找一种方法来有效应对这种状况。

老化细胞会发生什么?

当年轻的T细胞处于休眠状态时,其会利用氧气来呼吸,一旦被激活来帮助机体抵御病毒或细菌时,其就会转换成为糖酵解过程,利用糖分来促进细胞能量的迅速增加;随着细胞衰老其就会失去CD28蛋白,如果呼吸被抑制其就会快速转化成为糖酵解过程,同时也会失去抗衰老蛋白SIRT1,但这就会产生一个问题,那就是其会对细胞周围的环境变得越来越有毒性。

这项研究中,研究人员对人类的T细胞进行研究,将成熟的毒性T细胞同年轻的T细胞(初始的T细胞)进行对比,他们发现,初始的T细胞中SIRT1蛋白的浓度较高,这可以稳定整个机制来抑制细胞进入糖酵解过程利用糖分作为细胞的能量来源,同时还能够有效限制细胞毒性效应。而随着细胞开始衰老,其就会失去SIRT1从而改变基本的代谢机制,随后细胞就会快速转化成为糖酵解过程,开始产生细胞因子等毒性蛋白,从而诱发机体炎性疾病发生。

抵御老化和攻击性肿瘤的一种新机制

为了能够更好地理解SIRT1在T细胞老化过程中所扮演的关键角色,研究人员鉴别出了两种潜在的新型药物靶点,首先,他们设计了一种新药来增强SIRT1恢复成熟毒性T细胞的活性,或者抑制T细胞进入高度毒性状态。研究者Mark Y. Jeng表示,这或许就能有效减缓年龄相关疾病的发生,也能够有效帮助机体免疫功能较弱的个体抵御感染,并且对免疫疫苗的注射产生更好的反应,比如一些慢性感染的患者等。

此外,研究人员还能够设计出新型药物来获得相反的效果,并促进T细胞变得更具毒性效应,通过暂时地让年轻的T细胞变得更具攻击性以及行为和成熟细胞看起来很像,或许就能够促进机体的抗肿瘤反应,有效促进其它免疫治疗手段对疾病的治疗效果。(生物谷Bioon.com)

原始出处:

Mark Y. Jeng, Philip A. Hull, Mingjian Fei, et al. Metabolic reprogramming of human CD8+ memory T cells through loss of SIRT1.The Journal of Experimental Medicine (2017). DOI: 10.1084/jem.20161066



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