剛剛，著名科研期刊Nature Cell Biology刊登了一篇題為Intercellular telomere transfer rescues T cells from senes-cence and promotes long-term immunological memory的論文。倫敦大學(xué)學(xué)院研究人員領(lǐng)導(dǎo)的國(guó)際科研團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，不依靠端粒酶，而是搶奪別人的端粒，端粒延長(zhǎng)效果更好，可以減緩甚至防止免疫細(xì)胞的衰老。

細(xì)胞衰老的關(guān)鍵在于端粒。

端粒是細(xì)胞染色體末端的帽子結(jié)構(gòu)，能夠保護(hù)染色體在細(xì)胞分裂過(guò)程中不被損壞。但隨著分裂次數(shù)增加，端粒變得越來(lái)越短，縮短到一定程度后細(xì)胞就會(huì)進(jìn)入衰老狀態(tài)，不再分裂。

圖注：細(xì)胞分裂過(guò)程中端粒不斷磨損，最終導(dǎo)致細(xì)胞衰老

如果衰老細(xì)胞沒(méi)有被及時(shí)清除，它們就會(huì)分泌促炎因子SASP，SASP又會(huì)營(yíng)造病理性微環(huán)境，導(dǎo)致免疫細(xì)胞群出現(xiàn)病理性衰老，從而促進(jìn)疾病和衰老進(jìn)展。

而免疫細(xì)胞雖然憑借活躍的端粒酶，端粒磨損速度較慢，但長(zhǎng)期持續(xù)不斷的免疫反應(yīng)會(huì)導(dǎo)致端粒酶逐漸失去活性，依然逃脫不了衰老的結(jié)局。

研究人員發(fā)現(xiàn)，雖然細(xì)胞衰老的結(jié)局無(wú)法更改，但一些免疫細(xì)胞卻通過(guò)偷偷延長(zhǎng)端粒續(xù)了命。它們的續(xù)命法寶，就是吸別人的“血”。

在這項(xiàng)研究中，研究人員探究了當(dāng)免疫系統(tǒng)對(duì)抗原產(chǎn)生免疫反應(yīng)時(shí)，為什么免疫細(xì)胞T細(xì)胞的壽命會(huì)出現(xiàn)延長(zhǎng)。

在體外細(xì)胞中，研究人員誘發(fā)了T細(xì)胞對(duì)外來(lái)微生物的免疫反應(yīng)，發(fā)現(xiàn)在促進(jìn)細(xì)胞間通訊的小顆粒“細(xì)胞外囊泡”中，免疫細(xì)胞之間出現(xiàn)了拆東墻補(bǔ)西墻的情況：抗原呈遞細(xì)胞會(huì)把自己的端粒轉(zhuǎn)移給T細(xì)胞。

抗原呈遞細(xì)胞（APC），由B細(xì)胞、樹(shù)突狀細(xì)胞或巨噬細(xì)胞等組成，主要負(fù)責(zé)加工和呈遞抗原以供某些淋巴細(xì)胞（如T細(xì)胞）識(shí)別，來(lái)激活細(xì)胞免疫反應(yīng)。

但研究人員發(fā)現(xiàn)，APC不僅要任勞任怨地打前哨，還要犧牲自己保障后勤工作，堪稱(chēng)細(xì)胞版“血奴”。而豢養(yǎng)這些血奴的，不再是名流富豪，而是端粒吸血鬼T細(xì)胞。

當(dāng)T細(xì)胞識(shí)別到抗原準(zhǔn)備大干一場(chǎng)時(shí)，APC就得把自己的端粒經(jīng)過(guò)一系列復(fù)雜的處理后轉(zhuǎn)移到細(xì)胞外囊泡中。外囊泡中包含一種名為Rad51的重組因子，使其本身攜帶的端粒能夠與T細(xì)胞的端粒融合到一起，增加T細(xì)胞的端粒長(zhǎng)度。

圖注：APC和T細(xì)胞之間端粒轉(zhuǎn)移的過(guò)程

端粒轉(zhuǎn)移后，擁有記憶功能和干細(xì)胞屬性的T細(xì)胞，壽命顯著延長(zhǎng)。在一些T細(xì)胞中，端粒延長(zhǎng)的效果能夠達(dá)到端粒酶的30倍左右。

通過(guò)端粒轉(zhuǎn)移，T細(xì)胞的端粒是延長(zhǎng)了，但APC的端粒卻會(huì)磨損，無(wú)異于拆東墻補(bǔ)西墻。于是研究人員又開(kāi)始探究，能不能從別人那里“搶”一些端粒來(lái)。

結(jié)果證明，這種“搶奪”不僅僅局限于同一種族，甚至可以跨物種進(jìn)行。從小鼠、人類(lèi)血液中提取出的包含端粒的細(xì)胞外囊泡，都成功延長(zhǎng)了人類(lèi)T細(xì)胞的端粒長(zhǎng)度，雖然小鼠的效果略遜一籌。

尋尋覓覓許多年，原來(lái)延長(zhǎng)端粒的秘密不在于端粒酶，而是吸星大法？甚至吸老鼠都行？

圖注：異源端粒囊泡對(duì)人類(lèi)T細(xì)胞數(shù)量的影響

論文通訊作者Alessio Lanna教授表示：“免疫細(xì)胞之間的端粒轉(zhuǎn)移，表明在端粒酶發(fā)揮作用之前，細(xì)胞就能夠通過(guò)端粒轉(zhuǎn)移來(lái)調(diào)節(jié)端粒長(zhǎng)度。這也意味著僅僅通過(guò)轉(zhuǎn)移端粒，也許就能夠延緩甚至治愈衰老?！?

目前，該機(jī)制已在體外人體細(xì)胞實(shí)驗(yàn)和小鼠身上得到驗(yàn)證，未來(lái)有望用于延長(zhǎng)免疫系統(tǒng)的壽命，也對(duì)癌癥和癡呆等疾病也具有一定臨床應(yīng)用價(jià)值。研究人員相信，這種新機(jī)制，將會(huì)開(kāi)辟延長(zhǎng)端粒、減緩衰老的新方向。

—— TIMEPIE ——

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參考文獻(xiàn)

https://www.nature.com/articles/s41556-022-00991-z