免疫衰老及其影响老年病发生机制研究进展

(整期优先)网络出版时间:2021-10-20
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免疫衰老及其影响老年病发生机制研究进展

单长鹤 范白燕 林莉 王蕾

厦门特勤疗养中心 福建厦门 361000

摘要:每个人都会有老去的那一天,而免疫衰老在人类衰老历程中极其重要,一般体现在固有免疫和适应性免疫的逐渐退行性改变,导致机体长久位于对细菌和病毒的易感状态,且会导致出现动脉粥样硬化、糖尿病、高血压、中枢神经系统退变、哮喘、肌萎缩等老年病和一些衰老常见状况。本文对免疫衰老和导致老年病的相关分子机制进行综述,为后续研究提供参考。

关键词:免疫衰老;老年病;研究进展;发生机制

1、免疫衰老的概念

衰老是指身体发育成熟后,随着年龄的增长,机体性能逐渐下降,组织内环境逐渐失衡、结构退变的现象[1]。机体衰老的实质即细胞衰老持续累积,积少成多的历程。免疫系统作为探讨衰老细胞转变的根本,开始被愈来愈多的研究人员关注。免疫系统由免疫器官、组织、免疫细胞和免疫分子组成。免疫衰老即机体免疫系统因年龄增长而导致出现退化、代偿和重建等情况,又叫免疫老化。免疫衰老会引起年老者性疾病、冠心病、阿尔兹海默症、恶性肿瘤及许多慢性疾病[2]

2免疫器官

2.1骨髓

骨髓造血组织会随着年龄的增长被脂肪组织取代,且开始逐步减少。研究显示,人类造血干细胞的再生活性、自我更新能力会随着年龄的增加而逐渐降低,并偏向沿髓系分化,造成T、B细胞产生变少[3]。骨髓浆细胞能够生成持久性高亲和力抗体,所以对供应持久性的免疫保护极其重要。研究表明,多发性骨髓瘤患者的间充质基质细胞呈现出衰老特性:表型变化、分化和增殖性能下降,生成更高水平的促炎细胞因子,提醒骨髓微环境应该是该病发病机制中的主要要素[4]

2.2胸腺

伴随年龄的增长,胸腺会产生增龄性萎缩,组织结构开始退化[5]。胸腺皮质厚度变小,皮髓质分界模糊、比例下降,少数细胞凋亡。增龄性胸腺退化会阻碍胸腺内T细胞的发育,造成向外周输出的T细胞数量变少,削弱T细胞介导的免疫效应,与感染、肿瘤、自身免疫性疾病等疾病的产生休戚相关[6]

2.3脾脏

脾是人类机体中最大的周围淋巴样器官,本质由红髓和白髓组成,具备造血和净化血液性能,也是淋巴细胞转移和承受抗原刺激后产生免疫应答及效应分子的关键地[7]。脾脏白髓中滤泡数目会随着年龄的增长而逐步缩减,形状变态多样,红白髓细胞密度下降,周边缘区组织错乱。研究显示,老年小鼠边缘区巨噬细胞汲取葡聚糖颗粒的性能下降,也许是其分布变化或密度下降的原因[8]。伴随年龄的增长,脾脏出现的一系列组织改变会造成免疫细胞性能的退化,以至于免疫应答效果不佳[9]

2.4淋巴结

淋巴结可以承受抗原刺激并形成免疫应答。伴随年龄的增长,机体淋巴结数目逐步缩减,皮质和髓质内的淋巴组织缩减,脂肪堆积呈通明化,淋巴结透明化造成其性能损害,不利于其过滤恶性细胞或微生物,造成病原体和恶性肿瘤细胞分散[10]。研究显示,伴随年龄的增长,淋巴结生发中心的数目逐渐减少、体积逐渐变小,会削弱生发中心反应性。此外,老年淋巴结中滤泡树突状细胞数目明显减少,趋化因子表达减少,保留免疫复合物的性能显著损害[11]。这些问题是年老者体液免疫衰减的隐藏因素。

3、衰老对获得性免疫系统的影响
在机体衰老历程中,获得性免疫系统的性能明显降低。免疫衰老是免疫系统全覆盖多系统的受基因严苛把控逐步减少的正常进程,也许是因为克隆变化和获得性免疫重建造成的[12]。免疫衰老的首要变化包含胸腺萎缩、T细胞亚群和性能变化及B细胞免疫性能降低[13]

3.1对于T淋巴细胞免疫功能的影响

机体衰老时,免疫系统的几种重要免疫细胞都会开始退变,包括骨髓干细胞、巨噬细胞、T细胞和B细胞,而发生显著变化的是T细胞[14]。主要是T细胞数目、细胞膜分子、T细胞亚群数目和性能的改变,不利于T细胞活化、扩增、分化等,造成机体的免疫性能降低或表现反常。胸腺是人类T细胞发育成熟的中枢淋巴器官。年老者T细胞的数目显著减少,胸腺退变与萎缩可能是外周淋巴器官中T细胞数目缩减的因素。胸腺退变主要有内因和外因。内因是与年纪相关的胸腺细胞及骨髓细胞的变化和胸腺微环境的变化;外因一般是与年纪相关的神经内分泌系统改变[15]

3.2对于B淋巴细胞免疫功能的影响

B淋巴细胞是免疫系统中形成抗体的细胞。伴随年龄的增长,造血组织的数量以及骨髓干细胞的分化性能显著降低。衰老时造血组织性能的降低显著不利于B淋巴细胞的发育及分化[16]。随增龄,B细胞前体数目明显降低,以至于成熟B细胞数目在骨髓中产生变少。研究表明,年老者骨髓中具备正常的B细胞造血功能,但因为老年时造血红骨髓的容量降低,造成产生B细胞数量也显著降低[4]。伴随年龄增加,外周B细胞的数目稍减,但体液免疫能力大幅度降低。抗原生成的记忆B细胞增加,取代初始B细胞亚群

[17]

4结语

免疫系统性能的失常对年老者的影响是多方位的,尤其在抗感染和肿瘤预防方面,明显造成年老者生活质量的降低[18]。机体衰老过程中先天性免疫功能的混乱促使年老者易患感染病,如当今的新冠肺炎等。流感和肺炎是65岁以上年老者去世的重要原因。即使接种疫苗能够协助年老者抵抗感染,但有些年老者疫苗接种后无效,主要因为免疫系统衰老造成T、B淋巴细胞性能降低而造成对免疫原的反应减弱[19]。未来可加强对衰老历程中先天性免疫系统和获得性免疫系统产生的改变及其相关老年病发生机制的研究,可提高年老者的抗感染抗病能力,减少肿瘤发病率,提升年老者的生活质量,延长寿命。

参考文献

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