年纪大了为啥不抗冻 丢失了先天淋巴细胞

秋天到了，我们可能都有过这样的经历，当年轻人还穿着短袖甚至短裤的时候，身边的老年人有些已经穿上了马甲，甚至早早就穿上了毛衣毛裤。

近日，来自耶鲁大学和加州大学旧金山分校的研究者们在权威期刊《Cell Metabolism》上发表了研究成果。科学研究表明，这些老年人不抗冻并不是因为他们不健康，而是因为他们在衰老的过程中丢失了抗冻的细胞。

衰老会损害整合的免疫代谢反应，这种反应已进化为在恒温环境中维持核心体温，以抵御寒冷应激、感染和饮食限制。脂肪组织炎症调节了产热应激反应，但脂肪驻留的细胞如何引起老年人的产热失败尚不清楚。

研究者们定义了脂肪宿主免疫系统的改变，并确定2型先天淋巴细胞在衰老过程中丢失。通过补充IL-33将老龄小鼠的2型先天淋巴细胞数量恢复到成年小鼠的水平，但是未能使老龄小鼠免于代谢损伤和增加寒冷诱导的致死率。转录组学分析显示老年2型先天淋巴细胞存在固有缺陷，成年2型先天淋巴细胞的转移足以保护老年小鼠抵御寒冷。因此，研究表明了衰老过程中脂肪2型先天淋巴细胞的功能缺陷导致了产热性衰竭。

脂肪驻留免疫层在衰老过程中的變化

许多生理保护机制随着年龄的增长而下降，这导致了研究者们进行假设，脂肪驻留免疫区在衰老过程中变得功能失调。

为了概括成年和老年小鼠中内脏脂肪组织（VAT）驻留免疫区的特征，研究者们进行了血管内（Ⅳ）标记以分离唯一的组织驻留细胞，然后进行单细胞RNA测序。与之前的研究一致，研究者们发现除了巨噬细胞有所损失之外，其余的CD4和CD8 ab T细胞、B细胞和调节性T细胞都有所增加。研究还发现老年脂肪组织中NK和NKT细胞的严重损失。其中最显著的变化是2型先天淋巴细胞几乎完全丧失，研究通过流式细胞术验证了这一点。

研究者们对老龄化的过程当中，内脏脂肪组织（VAT）中2型先天淋巴细胞的丢失特别感兴趣，因为它们在促进代谢健康和耐寒性方面起着重要作用，而这两者在老龄化过程中都会受损。

2型先天淋巴细胞在生命早期出现，然后保留在各自的组织中。与这些数据一致，研究发现VAT ILC2s在整个生命周期中都保持组织驻留，2型先天淋巴细胞是IL-5的重要来源，因此是VAT中嗜酸性粒细胞的主要调节因子。与最近的一项研究一致，研究者们还发现，随着年龄的增长，雄性和雌性小鼠中的嗜酸性粒细胞都会减少。

IL-33是调节VAT中2型先天淋巴细胞的主要存活细胞因子。IL-33由年轻小鼠的PDGFRa+间充质祖细胞以及血管周围和内皮细胞产生。

但是，当研究者们使用整个VAT基质血管部分的scRNA序列检测老年小鼠中哪些细胞类型表达1133时，研究没有检测Pdgfra+簇中IL-33的表达，而是发现在老年小鼠中，几乎所有IL-33的表达都局限于表达间皮细胞标记物Msln的一簇细胞。

这些数据表明，脂肪组织中IL-33的细胞来源在衰老过程中发生了改变。

冷激发后，IL-33处理的老年小鼠的产热反应意外受损和死亡率增加，增加了老年2型先天淋巴细胞和可能的嗜酸性粒细胞扩增是致病性的可能性。

研究者们在研究中发现了导致衰老脂肪组织中2型先天淋巴细胞的数量和功能丧失的细胞内在和外在机制。虽然2型先天淋巴细胞在介导葡萄糖稳态和诱导产热方面有着重要作用，但是恢复旧的2型先天淋巴细胞不仅没有改善老年小鼠的状况，相反却破坏了它的组织内的环境平衡，对冷刺激的敏感性反而增加了。

研究者们表示，这项研究存在着局限性。尽管研究者们确认雄性和雌性小鼠的所有表型，但老年小鼠可用性的限制阻止了所有分析在两性中进行。特别是过继转移实验和RNA-seq实验只能在雌性小鼠中进行。同样，研究无法获得健康的老年人VAT，以测试小鼠和人类是否具有相似的2型先天淋巴细胞丢失模式。

未来的研究致力于揭示负责细胞类型，并测试需要如何长期阻断负责细胞因子，以确定2型先天淋巴细胞在发病过程中下降的完整机制衰老。最后，研究无法精确指出旧2型先天淋巴细胞在冷激期间导致致死的确切机制，未来需要转录组学以外的功能分析来揭示旧2型先天淋巴细胞的这种有害作用。 （综合整理报道） （编辑/多洛米）