骨髓细胞越老越异常?加速发炎老化而降低认知能力?

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史丹佛大学(Stanford University)的研究团队发现,免疫系统中的骨髓细胞(myeloid cells)会随着年龄增长而变得越来越易怒,他们没有因老化而消灭余烬,反而是点燃了慢性发炎的火焰,而伤害小鼠和人体细胞。此研究结果刊登于《Nature》。

骨髓细胞越老越失态?会攻击其他健康组织

正常状况下,位于大脑、循环系统和人体外围组织中的骨髓细胞具有士兵和公园管理员的功能,不仅会监视外来病原体入侵,也会帮忙处理人体内死亡细胞和聚集的蛋白质团块,更会提供营养给其他细胞。然而,随着年龄的增长,骨髓细胞会开始忽略其保护人体的功能,并会与不存在的敌人持续进行战斗,进而伤害无辜组织,导致慢性发炎,甚至会加速人体老化,甚至提升心脏病、阿兹海默症、癌症的风险。

大量 PGE2 结合骨髓细胞受体 EP2,重新加速葡萄糖转换成肝糖

该研究团队发现比较 65 岁以上和 35 岁以下受试者的巨噬细胞,老年人类巨噬细胞不仅比年幼人类巨噬细胞产生更多的前列腺素 E2(prostaglandin E2, PGE2),而且巨噬细胞表面上的受体 EP2 数量也更多。同时,他们也发现老年小鼠血液和大脑中的 PGE2 表现也显著多于年幼小鼠。再来,他们发现 PGE2-EP2 结合呈现指数增长,会导致与骨髓细胞发炎,重新加速葡萄糖代谢路径,将葡萄糖转换成肝糖储存起来,再来细胞会长期慢性消耗这些能量,使细胞处于发炎状况,进而伤害附近的老化组织。

阻断 PGE2-EP2 交互作用,降低发炎,减缓小鼠老化认知能力下降

再来,他们阻断巨噬细胞所分泌的前列腺素E2(prostaglandin E2, PGE2)和骨髓细胞上受体 EP2 的交互作用后,能让细胞培养皿和活体小鼠中的骨髓细胞代谢能力恢复正常,开始代谢葡萄糖,进而逆转了老化细胞的发炎特性,也进一步减缓老年小鼠的认知能力下降,包含回忆和空间导航表现,也与年轻小鼠相同。

延伸阅读:嗜酸性白血球逆转老化?提升免疫力和体力?

参考资料:
1. Minhas, P.S, et al. (2021). https://doi.org/10.1038/s41586-020-03160-0
2. http://www.med.stanford.edu/news/all-news/2021/01/study-reveals-immune-driver-of-brain-aging.html

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