科技前沿：基因特性保護免疫係統不受衰老影響

圖片來源：Pixabay
有一個基因特性不僅在心髒胚胎發育過程中發揮了重要的作用，還在人類免疫係統中扮演重要角色。德國波恩大學（the University of Bonn）最近的一項研究表明了這一現象。當基因活性不足時，免疫防禦係統會發生特征性的改變，導致免疫能力的損失。醫生提及免疫係統老化，因為在老年人身上經常能觀察到相似的效果。中期來看，研究的結果可能有助於減少這些與衰老相關的免疫下降。研究的結果發表在《自然·免疫學》（Nature Immunology）。
到目前為止，帶有神秘縮寫的CRELD1基因一直是科學界的一個謎題。CRELD1在胚胎心髒發育中扮演重要角色。然而，CRELD1在出生後依舊保持活性：一些研究表明，身體幾乎所有的細胞都經常產生CRELD1。本項研究前，其產生的原因還是完全未知的。
波恩大學的研究人員使用了一項全新的方法來解答這個問題。如今，有人類參與者的科學研究通常會包含所謂的轉錄組分析。通過這些方法，研究人員可以清楚知道，測試對象的基因處於什麽樣的激活狀態。研究人員也越來越願意將獲得的數據分享給同行，同行們可以利用這些數據研究完全不同的問題。波恩大學LIMES研究所、the ImmunoSensation² Cluster of Excellence成員Anna Aschenbrenner說“這就是我們研究所做的。”


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Aschenbrenner正在Joachim Schultze博士教授的基因組和免疫調節團隊做她的研究。她與同事一起，結合了來自其他三個研究的轉錄組數據。她解釋道：“這為我們提供了來自總共4500個測試對象的基因活性信息，包括CRELD1基因。此外，來自參與者的數據包含了特定免疫指標的信息，比如血液中不同免疫細胞的數量。”
部分人的CRELD1活性較低
在分析信息時，研究人員發現了一個令人驚訝的關聯：4500例測試對象中，因為某些原因，有些人的CRELD1活性明顯較低。有趣的是，捐獻者的血液中隻包含很少的所謂T細胞。T細胞在對抗感染的過程中發揮重要的作用：其中一些T細胞發現感染病毒的細胞，並在病毒傳染到其他細胞之前，殺死感染的細胞。


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研究人員進一步在小鼠實驗中研究了這種關係。研究結果表明，損失CRELD1基因的確是T細胞減少的原因。缺乏CRELD1的T細胞失去增殖能力，很早就死亡。Aschenbrenner強調：“我們發現，一些人‘老化的’免疫係統有相似的改變。”這種現象，也叫做免疫老化，能在老年人的身上觀察到。受免疫老化影響的人會對感染更敏感，比如最近常討論的COVID-19，還可能與年齡相關的疾病有關，如癌症或阿爾茲海默症。眾所周知，血液中無數基因的活性通過特定的方式改變，專家將其稱為免疫老化標記。Aschenbrenner.說：“我們恰好在低CRELD1活性的參與者身上發現這一標記。”
百歲老人擁有年輕的免疫係統
令人驚訝的是，一些人的免疫係統老化得更慢，一些人則更快。比如一些百歲老人，從免疫學上說，他們年輕了幾十歲。而其他人，他們身體的疾病防禦係統在中年就已經顯著衰弱。研究人員希望，CRELD1會幫助提供關鍵證據，更好地解釋免疫老化的原因。Aschenbrenner說：“長期的目標是減慢或停止這一進程，這或許能顯著減少老年人患病的風險。”
翻譯：陳振翀
審校：巢栩嘉
撰文：波恩大學
引進鏈接：https://medicalxpress.com/news/2020-11-genetic-disposition-immune-aging.html


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