“人脑衰老退化，免疫系统竟是“加速器””

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衰老是生命过程的必要阶段，中枢神经系统是人体受衰老影响最严重的系统之一。 目前，与脑老化相关的认识功能减退已成为老年人健康的巨大威胁。 研究表明，老化过程伴随着机体系统炎症的增加，但免疫系统是否在大脑自然老化过程中起着它们的作用尚不清楚。

天津医科大学总医院刘强课题组结合正常脑组织和新型高通量手段，明确了免疫与脑老化的关系:自然老化脑内聚集的免疫细胞可以损伤神经前体细胞，通过免疫干预清除衰老脑内的免疫细胞，促进神经前体细胞的生存，改善认识功能。 该研究成果于11月底在线发表在《自然神经科学》杂志上。

老化的大脑中堆积着大量的免疫细胞

研究表明，自然脑老化是神经发生的重要领域，随着齿状回神经祖细胞数量的减少。 在老化的大脑中，70%以上的新生神经前体细胞不能生存成长为成熟神经元，同时大脑的识别功能进行性减退。

课题组通过对较年轻人和老年人脑组织的免疫印记，发现以自然杀伤( nk )细胞为代表的免疫细胞随着年龄的增长在大脑中逐渐增加。 这些细胞大多位于脑内的齿状回区域，与神经前体细胞相邻。 刘强介绍说，课题组结合动物模型进行了深入探索，关注了整个生命过程中免疫细胞逐渐沉积在大脑中的过程。

在衰老过程中，系统炎症增强，如血液中炎症相关免疫因子增加，免疫细胞比例发生变化等，但这些研究只是比较了大脑以外人体其他器官的研究。

过去十年，神经系统疾病神经炎症的国际研究已有一些进展，但发现免疫细胞在脑损伤后进入大脑。 但是，在自然老化这一特殊环境下，神经炎症作为旁观者或积极参与者尚不清楚，存在老化过程中为何会有大量免疫细胞侵入大脑中这一系列亟待解决的问题。 老化的大脑创造特殊的微环境对免疫细胞有什么影响？ 免疫细胞在大脑老化的过程中具体发挥了哪些作用？

老化不会使免疫细胞区分敌我

为了回答上述问题，课题组全面分解了衰老脑内免疫细胞的表型和功能。

结合单细胞测序和蛋白质组学技术，课题组进一步发现了衰老神经前体细胞高表达包括白细胞介素27(il-27 )在内的多种衰老相关表型。 基因编码和谱系示踪剂的途径证实了这些免疫因子可以激活和扩增脑内聚集的免疫细胞。

处于老化状态的细胞会产生特定的细胞因子，il-27是属于老化相关表型的细胞因子。 刘强解释说，通过了解老化的大脑修饰免疫细胞的器官特异性因子，也就是老化的细胞产生这些成分来激活免疫系统，从而研究免疫系统是如何被激活的。

通过这一系列研究，课题组揭示了脑老化免疫监测的机制，以及免疫细胞对衰老相关神经发生和认识功能减退的具体影响。

另外，课题组在rna测序和免疫筛查等方面发现的证据表明，衰老会降低神经前体细胞表面的主要组织相容性复合体I类分子( mhc-i )，引起免疫耐受缺失，在正常的脑老化过程中激活免疫监测，神经前体细胞以nk细胞为代表。

刘强说:“免疫细胞就像保护人体健康的士兵，通过细胞表面的自我识别分子来识别敌人的朋友。 mhc-i是神经前体细胞的自我识别分子，如果老化导致其中一点标记模糊或消失，免疫细胞的自我识别能力下降，就会不分敌我，清除被认为异常或变化的细胞，损伤衰老大脑的神经前体细胞。

这些研究深入了解了炎症性老化，改善了神经修复和认识功能，提供了新的预防和干预策略。 刘强说，如果通过药物和抗体的手段去除大脑中免疫细胞的定点，有可能改善神经再生和识别功能，延缓大脑老化。