根据上海长征医院研究数据报道: 32人回输NK细胞后,证明可改善慢性炎症延缓衰老!

近期,上海长征医院输血科、上海交通大学免疫研究所等单位合作在《Frontiers in Immunology》上发文,首次从数据层面证实了自体NK细胞输注能显著缓解T细胞衰老、衰竭,抑制关键成分SASP(衰老相关分泌表型)的有效方法,特别是针对免疫系统,衰老可以通过NK细胞输注让其向更年轻的方向发展。

方法:招募37名中年健康受试者,其中32人静脉注射扩增的NK细胞,5人静脉注射生理盐水。

然后,我们通过流式细胞术监测输注后 4 周内外周衰老和耗竭 T 细胞的变化,以及衰老相关分泌表型 (SASP) 相关因子的血清水平。进行体外共培养测定以研究 NK 介导的针对衰老或耗尽 T 细胞的细胞毒活性。最终表征了 NK 细胞在扩增前后的功能和表型变化

 
 

结 果

基线特征

 

从 2017 年 7 月到 2018 年 9 月,共有 54 名年龄在 45 到 55 岁之间的受试者中有 47 名被招募到该研究中,因为据报道这些中年人群的 NK 细胞生物学受损 ( 29 , 30)。筛选时排除8名志愿者,其中3名检测指标不全,2名肝功能检测有2项以上异常,1名免疫指标异常,1名感染指标阳性,1名血液生化指标异常。因此,本研究招募了 39 名志愿者。他们接受了白细胞去除术和随后的 NK 细胞给药。然而,两名受试者在 NK 细胞给药后错过了样本采集,因此不得不退出研究。最终,有 37 名受试者成功完成了研究,其中男性 18 名,女性 19 名)。

重要的是,所有志愿者在参与前都咨询并签署了知情同意书。同时,32 名志愿者重新注射了自体 NK 细胞,5 名志愿者注射了生理盐水。补充表 1中列出了受试者的基线特征和 NK 细胞信息。

 

自体NK细胞输注的安全性

NK细胞给药后,所有受试者的体温和血压均正常。没有人出现皮疹、局部感染和出血、发烧、发冷、呼吸困难、恶心和呕吐。然而,一名受试者在细胞输注后 1 周内出现了难眠症,此后恢复。一个人在细胞输注后1周内出现头晕,这种现象持续了2周才恢复。两名受试者出现疲劳,其中一名出现轻度疲劳,另一名出现疲劳,均在 2 周内恢复(补充表 2).。此外,我们在细胞输注后 1 个月进行了常规血液检查、血液学检查以及尿液和病毒学检查。根据ALT、AST、尿素和肌酐的正常血清水平,未观察到肝毒性和肾毒性。

此外,未观察到异常的 C 反应蛋白 (CRP)、抗甲状腺球蛋白抗体 (TGAb) 和抗甲状腺过氧化物酶自身抗体 (TPOAb) 活性,表明未发生免疫反应和自身免疫效应。此外,1 个月后未观察到血浆甲胎蛋白 (AFP) 和癌胚抗原 (CEA) 水平升高,有力证实自体 NK 细胞输注在致瘤性方面是安全的

NK 细胞输注后衰老 T 细胞减少

 

先前的研究已经证明,衰老细胞的积累会加速与衰老相关的疾病,而 p16 阳性细胞的清除会延缓这种现象 ( 31 )。NK 细胞在清除衰老细胞和抵御癌症的先天免疫中发挥着重要作用 ( 22 )。因此,进行流式细胞术分析以检测 CD4 + CD28 -、CD4 + CD57 +、CD4 + KLRG1 +、CD4 + CD28 - CD57 +和 CD4 + CD28 - KLRG1 +的群体作为衰老的 CD4 +基线时以及输注后 1 周和 4 周时的 T 细胞。

结果显示,在细胞输注后的两个时间点,CD4 +和 CD8 + T 细胞群没有显著变化。然而,衰老的 CD4 + T 细胞在 NK 细胞输注后 1 周和 4 周显著减少。此外,性别对 NK 细胞输注引起的衰老 CD4 + T 细胞减少没有影响。

正如我们所知,CD8 + T 细胞是主要的肿瘤杀伤细胞群 ( 32 )。CD8 +细胞毒性 T 细胞可以通过表达 FasL 和分泌颗粒酶 B 和 IFN-γ 来减弱肿瘤生长 ( 33 )。然而,衰老 T 细胞的积累会损害 T 细胞介导的反应。因此,我们检查了基线时以及输注后 1 周和 4 周时CD28 -、CD57 +、KLRG1 +、CD28 - CD57 +和 CD28 - KLRG1 +衰老 CD8 + T 细胞的百分比。我们发现衰老的 CD8 +在 NK 细胞输注后 1 周和 4 周,T 细胞显著减少。NK 细胞输注诱导的衰老 CD8 + T 细胞减少与性别无关。

 

 

NK 细胞输注后耗尽的 T 细胞减少

 

在慢性感染和癌症期间,记忆 T 细胞随着持续的抗原暴露和炎症而分化 ( 15 )。据报道,人类在病毒感染(例如 HIV 和丙型肝炎病毒 (HCV))和癌症发展过程中会发生 T 细胞耗竭 ( 34 , 35 )。重要的是,耗竭的 T 细胞的特征是 PD-1、TIM-3、CTLA-4 的表达升高以及它们相关信号通路的激活。最近抗 PD-1/PD-L1 抗体在癌症免疫疗法中的成功应用证明了靶向 T 细胞耗竭的治疗的重要性和有效性 ( 36 )。然后,我们检测了 NK 细胞输注是否影响耗尽的 CD4 +和 CD8的百分比+ T 细胞。结果显示,CD4 + PD-1 + T 细胞、CD8 + PD-1 + T 细胞、CD4 + TIM-3 + T 细胞和 CD8 + TIM-3 + T 细胞在 NK 细胞输注后第 1 周显著减少和 4 周。

这些结果表明,NK 细胞输注可能通过缓解 T 细胞的衰竭状态来改善 T 细胞的功能。此外,在 NK 细胞输注后 1 周和 4 周, PD-1 +和 TIM-3 + T 细胞的减少与性别无关。

 

细胞类型影响 NK 细胞输注诱导的作用

 

在接受 NK 细胞的 32 名参与者中,14 名志愿者重新注射了从冷冻保存的 PBMC 中扩增的 NK 细胞,18 名志愿者重新注射了从新鲜 PBMC 中产生的 NK 细胞。我们想探讨 NK 细胞输注诱导的免疫系统改变是否取决于 NK 细胞的起始状态。我们通过单因素方差分析对这两组进行多重比较分析。

结果显示,在新鲜 NK 细胞输注组中, TIM3 +、KLRG1 +、CD28 - CD57 +和 CD28 - KLRG1 + T 细胞在 1 周或 4 周时显著减少,而 CD28 -、 CD57 +, PD-1 + T 细胞与冷冻 NK 细胞输注相比,新鲜 NK 细胞输注组没有显著变化。

 

NK 细胞输注后关键 SASP 相关因素减少

 

衰老细胞随着衰老而积累并导致 SASP 相关因子的释放,包括促炎细胞因子(IL-1α、IL-17 和 IL-6)、趋化因子(IL-8)和蛋白酶(MMP-1、MMP -1α 和 MMP-1β)。这些 SASP 相关因子在与衰老相关的炎症、疾病和发病率中起着关键作用 ( 37 – 39 )。因此,为了检查 NK 细胞输注是否降低了 SASP 相关因子的系统水平,我们测量了 NK 细胞输注前后收集的血浆中的细胞因子水平。我们发现 NK 细胞输注后血浆中关键 SASP 相关因子的水平较低,包括 IL-6、IL-8、IL-1α、IL-17、MIP-1α、MIP-1β 和 MMP1,而 IFN- γ 是一种非 SASP 相关因子,并未持续显著改变。这些结果表明,NK 细胞输注可以减弱 SASP 相关因子的积累并提高 CD4 +和 CD8 + T 细胞的活性。

结 论

 

总之,本研究最初揭示了 NK 细胞输注对中年健康个体 T 细胞功能障碍和细胞衰老的影响。我们的研究结果表明,自体 NK 细胞给药是显著缓解 T 细胞衰老和衰竭以及 SASP 关键成分的有效方法。postNK 细胞表现出更高的细胞毒活性,可以特异性地直接识别和清除衰老的 T 细胞。此外,在体外观察到激活和抑制受体(包括 NKG2C、NKG2A、KLRG1、LAG3、CD57 和 TIM3)的不同表达模式扩展过程,可能有助于它们的功能改变。

我们的数据重要地表明,至少对于免疫系统而言,衰老可以通过自体 NK 细胞的转移向更年轻的方向操纵。进一步探索应关注自体NK细胞影响T细胞衰老和衰竭的分子机制。此外,进一步研究这些衰老和衰竭的 T 细胞群、它们的起源以及它们在免疫病理条件下的功能将极大地促进 NK 免疫疗法的临床应用。

 

 

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创建时间:2025-07-03
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