隨著年齡增長，人體器官發(fā)炎越來越多。細胞“處理"機制越來越不規(guī)律，從而引起基因惡性退化變質。同時，激素失衡、鈣化作用、脂肪酸不平衡、非消化酶不平衡、消化酶不足、血液循環(huán)衰竭和氧化應激反應等因素也會加速衰老。

弗吉尼亞大學醫(yī)學院的研究人員發(fā)現(xiàn)了慢性炎癥加速衰老的關鍵驅動因素。這一發(fā)現(xiàn)可以讓我們放慢時鐘的速度，活得更長、更健康，并可能讓我們預防與年齡有關的疾病，如致命的心臟病和毀滅性的腦部疾病，這些疾病會奪走我們的能力。

那么是什么導致了這種有害的炎癥呢?答案是某些免疫細胞線粒體中的鈣信號不正確。線粒體是所有細胞的發(fā)電機，它們嚴重依賴鈣信號。       

UVA健康團隊在Bimal N. Desai博士的領導下，發(fā)現(xiàn)巨噬細胞(一種免疫細胞)中的線粒體隨著年齡的增長而失去吸收和利用鈣的能力。他們證明，這個問題會導致慢性炎癥，導致許多與老年有關的健康問題。

弗吉尼亞大學醫(yī)學院的Bimal N. Desai博士和他的同事們發(fā)現(xiàn)了“炎癥"的一個關鍵觸發(fā)因素——炎癥會導致衰老。來源:丹·艾迪生，弗吉尼亞大學

研究人員提出，增強這些線粒體巨噬細胞對鈣的吸收可以阻止這種有害的炎癥及其嚴重后果?？紤]到巨噬細胞存在于包括大腦在內(nèi)的所有身體器官中，將靶向藥物導向這種“組織常駐巨噬細胞"可能使我們能夠減緩與年齡相關的神經(jīng)退行性疾病。

“我認為我們在理解與年齡相關的炎癥的分子基礎方面取得了關鍵的概念突破，"弗吉尼亞大學藥學系和弗吉尼亞大學卡特免疫學中心的Desai說?！斑@一發(fā)現(xiàn)闡明了新的治療策略，可以阻斷許多心臟代謝和神經(jīng)退行性疾病的核心炎癥級聯(lián)反應。"

衰老的炎癥

巨噬細胞是白細胞，在我們的免疫系統(tǒng)中起著至關重要的作用，反過來，我們的健康。它們吞噬死亡或垂死的細胞，讓我們的身體清除細胞碎片，并巡邏病原體和其他外來入侵者。在這后一種角色中，它們充當了我們免疫系統(tǒng)的重要哨兵，在需要時召喚其他免疫細胞的幫助。

科學家們已經(jīng)知道巨噬細胞的效力會隨著年齡的增長而減弱，但其原因此前并不清楚。Desai最近的發(fā)現(xiàn)提供了一些答案。

衰老的關鍵機制

Desai和他的團隊表示，他們的研究已經(jīng)確定了巨噬細胞中與年齡相關的變化的“關鍵"機制。科學家們認為，這些變化使巨噬細胞在很好的情況下容易發(fā)生慢性、低度炎癥。當免疫細胞面臨入侵者或組織損傷時，它們會變得過度活躍。這就導致了所謂的“炎癥"——慢性炎癥導致衰老。

此外，UVA健康中心的科學家們懷疑，他們發(fā)現(xiàn)的這種機制不僅適用于巨噬細胞，也適用于骨髓中產(chǎn)生的許多其他相關免疫細胞。這意味著我們也可以刺激這些細胞的正常功能，可能會在老年時大大增強我們的免疫系統(tǒng)，因為老年時我們更容易生病。

未來之路

修復“炎癥"不會像服用鈣補充劑那么簡單。問題不在于缺乏鈣，而在于巨噬細胞不能正確地利用它。但Desai的新發(fā)現(xiàn)已經(jīng)精確地指出了這個過程中涉及的分子機制，所以我們應該能夠找到在衰老細胞中刺激這種機制的方法。     

Desai說:“這項高度跨學科的研究工作，結合了計算生物學、免疫學、細胞生物學和生物物理學，如果沒有菲爾·西格倫(Phil Seegren)的決心，是不可能實現(xiàn)的。他是這個雄心勃勃的項目的帶頭人?，F(xiàn)在，向前邁進，我們需要同樣雄心勃勃的努力，找出控制不同類型巨噬細胞線粒體過程的線路，然后以創(chuàng)造性的方式操縱這種線路，以產(chǎn)生生物醫(yī)學影響。"

研究人員在科學雜志Nature Aging上發(fā)表了他們的研究結果。

參考文獻：

Reduced mitochondrial calcium uptake in macrophages is a major driver of inflammaging" by Philip V. Seegren, Logan R. Harper, Taylor K. Downs, Xiao-Yu Zhao, Shivapriya B. Viswanathan, Marta E. Stremska, Rachel J. Olson, Joel Kennedy, Sarah E. Ewald, Pankaj Kumar and Bimal N. Desai, 5 June 2023, Nature Aging