@懷瑾
復(fù)旦藥理學(xué)碩士
朋克養(yǎng)生點讀機(jī)
編者按
在公元樹蔭里、河邊茶樓中消磨時間是中國老人最熱衷的項目,最近一篇文章寫道,外國老人的愛好是逛博物館,我嚇了一跳,這也太愛學(xué)習(xí)了吧!
棋牌、喝茶、釣魚、遛鳥、博物館,對年輕人來說可能沒什么吸引力,為什么會成為老人們的最愛呢,因為老人身體虛弱,不做這些舒緩平靜的事,難道要讓長者們蹦迪K歌嗎。
身體虛弱,指容易生病,身體機(jī)能退化,虛弱的原因是什么呢?是因為免疫系統(tǒng)變衰老了。
本文將對免疫系統(tǒng)進(jìn)行介紹,重點解釋其發(fā)生衰老的原因和過程。
俗話說:發(fā)燒感冒,別急吃藥,放放就好。
這話確有道理,發(fā)燒感冒時我們最不舒服的感受——頭昏腦熱、渾身乏力、鼻塞流涕,都是免疫反應(yīng)的“副作用”,等免疫系統(tǒng)把病原體殺滅了,這些感覺就慢慢消退了,自然不藥而愈(流感切勿自己扛??)。
不僅是生病,連刮擦皮外傷也需要免疫系統(tǒng)參與,免疫系統(tǒng)可謂參與生活的方方面面,那么,這么忙的免疫系統(tǒng)究竟長什么樣?
認(rèn)識免疫系統(tǒng)
免疫系統(tǒng)是身體用于識別異己,并想辦法殺滅、排出異己的一套完善系統(tǒng)。
免疫系統(tǒng)分為固有免疫系統(tǒng)(innate immune system)和適應(yīng)性免疫系統(tǒng)(adaptive immune system),均由免疫器官、免疫細(xì)胞、免疫分子組成。
No.1固有免疫系統(tǒng)
圖-固有免疫系統(tǒng)的組成
固有免疫天生就有,發(fā)揮屏障作用,可抗菌,吞噬有害物質(zhì),并引發(fā)炎癥反應(yīng)。
No.2適應(yīng)免疫系統(tǒng)
圖-適應(yīng)性免疫系統(tǒng)的組成
適應(yīng)性免疫常發(fā)生在固有免疫之后,當(dāng)固有免疫搞不定時,適宜性免疫可以搭把手,B細(xì)胞產(chǎn)生的抗體和T細(xì)胞的殺傷效應(yīng)分子一起消滅病原體。
??免疫系統(tǒng)職責(zé)有三
?免疫防御(immune defence):機(jī)體防御外來病原微生物的感染。
?免疫穩(wěn)定(immune homeostasis):免疫系統(tǒng)內(nèi)部自我調(diào)節(jié),主要任務(wù)是清除有害、衰老、死亡的免疫相關(guān)細(xì)胞,維持機(jī)體免疫功能的穩(wěn)定。
?免疫監(jiān)視(immune surveillance):免疫系統(tǒng)成員們時刻巡邏身體各處,識別并清除突變、有害、衰老的細(xì)胞。
免疫系統(tǒng)的衰老
現(xiàn)在回到開頭的問題,老年人虛弱,是因為免疫系統(tǒng)衰老了。免疫系統(tǒng)的衰老在免疫細(xì)胞層面、免疫器官層面均有體現(xiàn)。
免疫器官是免疫細(xì)胞的工廠和住所,我們首先從它說起。
No.1免疫器官衰老:骨髓和胸腺
??骨髓
還記得20年前韓劇剛火進(jìn)來的時候,走催淚路線,《藍(lán)色生死戀》里“宋慧喬”好不容易和“哥哥”走在一起卻得白血病死了,把我哭得稀里嘩啦。白血病的治療,我們最常聽說骨髓移植,骨髓移植的本質(zhì)就是移植健康人骨髓中的造血干細(xì)胞給患者。
造血干細(xì)胞是大量免疫細(xì)胞的“祖先”,什么T細(xì)胞、B細(xì)胞、吞噬細(xì)胞,全是它的子子孫孫!所以劇終時“宋慧喬”為什么會死,因為身體沒有免疫力了呀。
《藍(lán)色生死戀》
因為骨髓中的造血干細(xì)胞是免疫細(xì)胞的“源泉”,所以骨髓理所應(yīng)當(dāng)屬于免疫器官。
No.1骨髓造血干細(xì)胞:免疫系統(tǒng)原料商
在骨髓的造血干細(xì)胞系統(tǒng)里,每天有上億個免疫細(xì)胞的初級前體誕生,隨后轉(zhuǎn)移到其他免疫器官進(jìn)行加工,最終成為成熟的免疫細(xì)胞,各種免疫細(xì)胞的“族譜”如下:????
圖-我們認(rèn)識的免疫細(xì)胞都來自骨髓造血干細(xì)胞[5]
骨髓造血干細(xì)胞的分化方向有2個,淋巴樣和骨髓樣。
淋巴樣前體細(xì)胞被運(yùn)往胸腺加工成T細(xì)胞,或留在原地(骨髓)加工成B細(xì)胞;而骨髓樣前體細(xì)胞的終產(chǎn)品是固有免疫系統(tǒng)最活躍的巨噬細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞和肥大細(xì)胞。
No.2骨髓造血干細(xì)胞會衰老
干細(xì)胞的基本特性是,既能復(fù)制自身,又能分化成特化細(xì)胞。骨髓造血干細(xì)胞也不例外,它具有增殖維持?jǐn)?shù)量+分化特化細(xì)胞的作用,由此保證免疫細(xì)胞的原料供應(yīng)。
但好景不長,骨髓造血干細(xì)胞是會衰老的,這也是骨髓這個免疫器官衰老的根本原因。
骨髓造血干細(xì)胞屬于成體干細(xì)胞的,沒有端粒酶活性,不能維持自身端粒完好無損,因此其在復(fù)制一定次數(shù)后必將承受復(fù)制衰老(RS)。此外,已有研究表明,壓力、應(yīng)激還會促進(jìn)骨髓造血干細(xì)胞衰老,例如堆積的氧自由基(ROS)會造成DNA損傷,環(huán)境因素(神經(jīng)功能、內(nèi)分泌骨髓微環(huán)境)能使年輕的骨髓造血干細(xì)胞更快發(fā)生衰老。[6-10]
No.3骨髓造血干細(xì)胞衰老的結(jié)果
圖-骨髓衰老的原因和結(jié)果
骨髓(造血干細(xì)胞)發(fā)生衰老,會大幅削減免疫細(xì)胞“原料”產(chǎn)量,最終結(jié)果就是我們體內(nèi)各種(尤其是來源于淋巴樣前體細(xì)胞分支的)免疫細(xì)胞全線變少,免疫系統(tǒng)功能整體下滑。
有研究表明,老年人的骨髓造血干細(xì)胞分化偏好和年輕人有明顯不同,老人的造血干細(xì)胞更喜歡分化為骨髓樣前體細(xì)胞,生成和炎癥反應(yīng)相關(guān)的免疫細(xì)胞,如肥大細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞;年輕人的造血干細(xì)胞偏愛淋巴樣前體細(xì)胞[5]。
這解釋了為何老人容易發(fā)炎,老人的免疫力低:促炎的免疫細(xì)胞增多,執(zhí)行抗病功能的免疫效應(yīng)細(xì)胞變少。
??胸腺衰老
胸腺是T細(xì)胞發(fā)育成熟的場所,胸腺衰老主要影響T細(xì)胞的數(shù)量、構(gòu)成。
圖-人類的胸腺(橙色)
No.1胸腺功能
T細(xì)胞在胸腺的發(fā)育空間叫做胸腺上皮空間,淋巴樣前體細(xì)胞在這里分化為幼稚T細(xì)胞(Na?ve T cells),最終根據(jù)需求發(fā)育成輔助T細(xì)胞和具有殺傷力的殺傷T細(xì)胞。[3,4]
胸腺上皮空間會隨著年齡增加逐年萎縮,70歲老人的胸腺上皮空間只有年輕人的10分之1大小,整個胸腺的體積也因此發(fā)生改變,如下圖:????
圖-胸腺體積的變化
胸腺(thymus)隨著年齡增長而逐漸萎縮被認(rèn)為是一種為了節(jié)約能量用于繁殖而進(jìn)化出的生理趨勢[1]。
No.2胸腺衰老的結(jié)果
胸腺衰老將導(dǎo)致T細(xì)胞數(shù)量減少[2],且質(zhì)量、功能變差,還會改變各種T細(xì)胞亞型的比例[5]。
科學(xué)家認(rèn)為T細(xì)胞變少及亞型比例改變是免疫衰老的主要原因。因為T細(xì)胞是最強(qiáng)最優(yōu)秀的免疫細(xì)胞,是抗病抗癌的精銳之師。
比較老年人和年輕人的T細(xì)胞發(fā)現(xiàn),老人體內(nèi)輔助T細(xì)胞更多(左下支),尤其是Treg(T調(diào)節(jié)細(xì)胞)細(xì)胞,Treg會抑制調(diào)節(jié)免疫反應(yīng),本意是防止免疫系統(tǒng)攻擊身體自己,但對老人而言,免疫細(xì)胞本來就少,免疫反應(yīng)弱,Treg再增多的話,免疫系統(tǒng)就真的“不夠用了” [5]。
趣味解讀:胸腺不老行不行?
當(dāng)然不行,這是進(jìn)化決定的,且聽來~
在我們還未出生時,胸腺就已經(jīng)發(fā)育完成了,原因是它可以保護(hù)胎兒免受病原體影響。我們常說小孩需要發(fā)育/長身體,但胸腺卻是個“出生即巔峰”的器官,隨著長身體獨(dú)獨(dú)它在變老,它太特別了~!
一歲左右,胸腺就像個想辭職又被抓著不給走的員工,效率逐年變低,隨著年紀(jì)增長,用于給T細(xì)胞發(fā)育的場所慢慢被脂肪填充。研究發(fā)現(xiàn)70歲老人的胸腺幾乎不會產(chǎn)生幼稚T細(xì)胞,好在T細(xì)胞壽命還算長,老人依靠尚存的T細(xì)胞度過余生也還行。
為什么胸腺在我們出生后就“拋棄”我們?目前國際上并沒有統(tǒng)一的回答,大多傾向于進(jìn)化中的拮抗多效性,我們可以理解為,大自然的側(cè)重點是我們小時候,而不是老時候。在自然看來,我們需要度過的最大難關(guān),是出生前胎死腹中的風(fēng)險,和出生后新生兒染病死亡的風(fēng)險,可能對我們的祖先而言的確如此。一旦度過這2關(guān),后面的疾病在自然看來“不是事兒”,因此出生時就是滿負(fù)荷工作的胸腺必面臨慢慢凋零的命運(yùn)。[15-22]
No.2免疫細(xì)胞的衰老
免疫器官是合成、儲備免疫細(xì)胞的場所,其衰老必然波及免疫細(xì)胞,在此,我們對免疫細(xì)胞在衰老時會發(fā)生哪些變化做了總結(jié),以供參考。
[11-14]
免疫細(xì)胞在機(jī)體衰老過程中,敏感度變低,數(shù)量減少,效力變差,不僅適應(yīng)性免疫(T、B細(xì)胞介導(dǎo))功能受損,固有免疫屏障也退化。所以老人的身體一直向各種病原體、壞細(xì)胞大開方便之門,難怪更容易患病。
小結(jié)
免疫系統(tǒng)的形成就是為了消耗,它不懂甄別“何時選擇,何時放棄”,再加上被大自然視為“對大齡幸存者非必要”,是注定要疲倦,要江河日下的。
參考文獻(xiàn)
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