衰老伴随各器官功能的同步衰退,但其细胞机制一直不明确。传统观点认为衰老是被动的细胞损伤累积,但近日一项发表于《Science》的研究提出了一个截然不同的解释——衰老可能是“清道夫罢工”的结果。
TRM:组织里的“长期清道夫”
组织驻留巨噬细胞(TRM)是各器官中长期存活的免疫细胞,占组织免疫细胞的60%–90%。它们日常负责清除凋亡细胞和衰老细胞,维持组织稳态。中性粒细胞是人体数量最多的白细胞,寿命极短(人类每天产生超过1000亿个),需要被TRM持续清除。未被清除的衰老中性粒细胞会释放蛋白酶和NETs(中性粒细胞胞外诱捕网),损伤周围组织。
EP2:TRM的“刹车”
TRM表达前列腺素E2受体EP2。随着年龄增长,EP2信号在TRM中增强,抑制了TRM的线粒体功能和吞噬能力——清道夫干不动了。
后果:衰老中性粒细胞堆积
衰老的CXCR4⁺中性粒细胞在各器官中积累,表现出SASP、DNA损伤应答激活、NETosis和抗凋亡程序。它们通过两种方式损伤组织:自身释放毒性物质(内源性),以及给邻近实质细胞施加旁分泌压力(外源性)。
文章模式图(图源自Science )
逆转衰老
在老年小鼠中特异性删除TRM中的EP2,或使用EP2拮抗剂,可恢复TRM的吞噬功能,有效清除衰老中性粒细胞。结果令人震惊:认知衰退、虚弱、肌少症、肥胖、心脏功能障碍均被逆转,恢复至年轻状态。血浆蛋白质组学显示肝脏是年龄相关免疫变化的主要来源。
人类数据验证
对人类肝脏和心脏数据集的分析显示,衰老TRM中EP2表达上调、衰老中性粒细胞富集、TRM与中性粒细胞之间相互作用减少——与小鼠模型一致。
意义
这项研究将衰老重新定义为“活跃细胞清除功能的失常”,而非被动退化。EP2拮抗剂作为一类已进入临床开发的药物(用于抗炎和镇痛),可能成为延缓多器官衰老的可行策略。衰老的“垃圾清运”理论,为抗衰老医学打开了一个全新的干预窗口。