【科學講堂】抗體療程讓血細胞「返老還童」



衰老是許多慢性疾病的重要風險因素,隨着年紀增長,我們自然而然就更容易患上慢性疾病。在人口老齡化的當下,假如我們能夠對抗衰老、延長大家健康的狀態,那將會對我們的生活、經濟和社會帶來許多正面影響。不少和年齡有關的疾病,都與身體中幹細胞功能有關聯。這次就和各位分享一下,近日研究人員如何經由改善造血的幹細胞,讓老年老鼠的免疫系統得以活化。
衰老如何影響免疫系統?
造血幹細胞在整個生命周期中會不停地分化成不同的血細胞,是這個研究的重點。在年老的個體身上,這些造血幹細胞會傾向分化成骨髓群系的血細胞:這包括紅血球、血小板及幾種白血球(例如巨噬細胞、嗜中性球和單核球);在年輕的個體身上,這些造血幹細胞卻表現得較為平衡,除了分化成骨髓群系的血細胞外,它們也會分化成淋巴群系的血細胞,例如T細胞和B細胞,都是幫助後天免疫系統適應環境的細胞。
研究顯示,老年人身體生產較多骨髓群系血細胞的這個特徵,與減低後天免疫能力、慢性發炎有關,令老年人更容易患上血癌。
如此說來,讓血細胞的生產回歸平衡,不再傾向製造骨髓群系的血細胞,可以幫助改善健康嗎?
近日就有相關的研究以老鼠為對象,得到意想不到的成果。老年老鼠有較多的造血幹細胞傾向分化成骨髓群系的血細胞,研究人員首先在這些造血幹細胞表面找出它們特有的蛋白質,藉此可以把它們區分出來,然後再運用能夠辨認它們的抗體減低其數量,讓老年老鼠的血細胞種類回復平衡。更可喜的是,這樣的效果在兩個月後還能維持,並沒有馬上消失。
那麼這個「抗體療程」對老鼠的免疫系統有什麼影響?
在四個月後,這個療程還可以讓老年老鼠的血液中有更多的、年輕的T細胞和B細胞,這些細胞都能提升身體對新病原體的免疫反應。這也代表老鼠血液中衰老的T細胞和B細胞減少了,研究顯示,這些衰老的細胞與免疫能力隨年紀減退有關。
在接種疫苗以後,受過療程的老鼠也會生產出更多的免疫細胞,更能夠抵抗病毒的感染。這一切都代表這個療程能讓老鼠的免疫能力得到改善。
不過,我們身體的運作並不那麼簡單,增加淋巴群系的血細胞,讓它們像年輕人一般活躍,卻會增加患上淋巴性癌症的機會,如淋巴性白血病,就是在年輕人中常見的癌症;但是提升淋巴群系血細胞的能力,卻又可以幫助身體對抗病原體感染和其他種類的癌症。所以當中的利弊,需要更全面的考慮。
小結
明白衰老背後的原理,對預防與年老有關的疾病十分重要。今次的研究,為這個問題提供了重要的資訊,幫助我們發展出更完善的方法去活化我們的免疫系統。
◆杜子航 教育工作者
早年學習理工科目,一直致力推動科學教育與科普工作,近年開始關注電腦發展對社會的影響。