近日，一篇發(fā)表在國際雜志Nature Cell Biology上題為“An intercellular transfer of telomeres rescues T cells from senescence and promotes long-term immunological memory”的研究報告中，來自倫敦大學(xué)學(xué)院等機構(gòu)的科學(xué)家們通過研究發(fā)現(xiàn)了一種新型機制，其或能減緩甚至抑制機體免疫細胞的自然衰老過程。文章中，研究者表示，在體外細胞和小鼠機體中的發(fā)現(xiàn)讓我們覺得非常不可思議，我們相信能利用這一機制來延長機體免疫系統(tǒng)的壽命，讓人們活的更加健康和長久，而且對于諸如癌癥和癡呆癥等疾病也有一定的臨床效用。

研究者Alessio Lanna說道，機體的免疫細胞一直處于高度警戒狀態(tài)，其能隨時準備抵御病原體，為了發(fā)揮有效作用，其必須在體內(nèi)持續(xù)堅守幾十年，但執(zhí)行這種終身保護的策略在很大程度上，研究人員并不清楚。這項研究中，研究人員就通過研究闡明了這種能介導(dǎo)機體免疫系統(tǒng)細胞（T細胞）長壽的特殊機制，其能啟動機體抵御抗原（機體免疫監(jiān)督防御機制所識別的外來異物）的免疫反應(yīng)。

所有細胞的每個染色體上都包含一種稱之為端粒的保護帽，即一個重復(fù)了數(shù)千次的特定DNA序列，該序列有兩個目的，首先其呢狗保護染色體的編碼區(qū)域防止其被損傷；其次，其能作為一種衰老時鐘來控制稀薄能夠進行復(fù)制的次數(shù)（細胞分裂）。與大多數(shù)細胞一樣，在T細胞中，端粒會隨著每次后續(xù)的細胞分裂變得越來越短，即端粒的損耗，一旦端粒達到極短的長度，細胞就會停止分類并進入衰老期，即被免疫系統(tǒng)處置的過程，或者以一種改變的功能異常的狀態(tài)持續(xù)存在下去。隨著免疫系統(tǒng)不再有效發(fā)揮功能，就會導(dǎo)致慢性感染、癌變疾病和死亡的發(fā)生，而端粒的損耗被描述為衰老的一個標志。

圖片來源：PD-NASA; PD-USGOV-NASA

這項研究中，研究人員開啟了T淋巴細胞抵御外來病原體的免疫反應(yīng)，出乎意料的是，他們觀察到了在細胞外囊泡中兩類白細胞之間的端粒轉(zhuǎn)移反應(yīng)，一個由B細胞、樹突狀細胞或巨噬細胞組成的抗原呈遞細胞（APC）能作為端粒捐獻者，對T淋巴細胞（端粒接受細胞）能發(fā)揮作用，當端粒轉(zhuǎn)移完成后，受體T細胞就會變得長壽且擁有記憶和干細胞的特性，并能促使T細胞長期保護宿主抵御一系列致命性的感染。端粒轉(zhuǎn)移反應(yīng)能使端粒的延伸要比端粒酶所施加的延伸能力多出30倍，端粒酶是一種單一的DNA合成酶，其致力于在干細胞和免疫細胞中維持端粒，并能在胎兒組織、生殖細胞和精子中被發(fā)現(xiàn)，然而，其并不會在其它細胞中提供這種功能，且會導(dǎo)致端粒的消耗。即使在酶類處于自然活性的免疫細胞中，持續(xù)的免疫反應(yīng)也會引起導(dǎo)致端?？s短的進行性端粒酶失活，此時細胞就會停止分裂并會發(fā)生復(fù)制性衰老。

研究者Lanna說道，免疫細胞之間的端粒轉(zhuǎn)移或許能為諾貝爾獎的端粒酶發(fā)現(xiàn)添磚加瓦，且能表明細胞由能力進行端粒交換，并以此來作為一種端粒酶開始作用之前調(diào)節(jié)染色體長度的方式，或許僅通過轉(zhuǎn)移端粒就能減緩或治愈機體的衰老。在發(fā)現(xiàn)新型抗衰老機制的同時，研究人員還確定了，端粒胞外囊泡或能從血液中進行純化，當加入到T細胞中時，在人類和小鼠的免疫系統(tǒng)中就會呈現(xiàn)出一定的抗衰老活性。研究人員在人類細胞和小鼠機體中發(fā)現(xiàn)，純化的胞外囊泡制劑或許能單獨或與疫苗共同使用，從而延長機體持久的免疫保護力，并能從原則上來避免人類重新接種的需求。

另外，端粒供體的轉(zhuǎn)移反應(yīng)也能直接在細胞中被提升，盡管后期還需要更多深入的研究，但科學(xué)家們表示，這或許就說明了對機體免疫衰老和老化進行新形式的預(yù)防性治療的可能性。綜上，本文研究結(jié)果闡明了一種不需要端粒酶來延長端粒的不同的新型機制，其能在細胞中的端粒酶并不活躍時就發(fā)揮作用。（生物谷Bioon.com）

原始出處：

Lanna, A., Vaz, B., D’Ambra, C. et al. An intercellular transfer of telomeres rescues T cells from senescence and promotes long-term immunological memory. Nat Cell Biol (2022). doi：10.1038/s41556-022-00991-z