1961年,莱奥纳德·海弗里克(Leonard Hayflick)在体外培养人的胚胎成纤维细胞的研究发现,即使在最合适的培养条件下,哺乳动物的细胞分裂极限大概在增殖50-60代左右便停止了,而这种被终止复制的现象就是“海夫利克极限”。
许多研究表明,人类之所以会死亡,原因在于耗竭的组织无法永久自我更新,细胞的分裂能力也有极限。
▲细胞分裂:是指活细胞增殖其数量由一个细胞分裂为两个细胞的过程
值得注意的是,细胞衰老与细胞分裂的代次有关(受年龄增长影响),而机体的衰老则是由细胞衰老引起的整体器官、组织的功能下降,出现各种老年疾病和身体机能的减退。
无论从眼睛,皮肤和骨骼,到老年退行性疾病(阿尔兹海默症等)、心血管等疾病的发生。真正决定预期寿命的(人体固有生命过程),正是细胞衰老(ageing)的速度。
这是因为细胞的分化能力会随着其分裂次数的增多而降低,那么越来越多受损、死亡的细胞会加速衰老的进程,从而引发衰老相关的疾病。
此前,《ELSEVIER》期刊报道了免疫系统中最有价值的免疫细胞——NK细胞活性,它的高低与健康长寿有密切的关系。
NK细胞-先天性免疫细胞的核心细胞
NK细胞源自英文Natural Killer cell,即自然杀伤细胞,特点是不需要被激活就能直接上阵杀敌。NK细胞是人体先天性免疫细胞的核心细胞,被认为是人体健康的“第一道防线”。
与同属先天性免疫细胞家族的中性粒细胞、巨噬细胞等相比,其清除细菌、抵御病毒的范围更加广泛。
与获得性免疫细胞T细胞相比,其在预见“敌人”入侵这件事上反应更加灵敏,同时“杀敌”更广谱,不仅限于杀伤肿瘤细胞,更在抵御病毒,抗衰老上有所建树。
此外,由于NK细胞具有“免疫记忆”,可实现与获得性免疫相同的功能,其在肿瘤疫苗等领域也被寄予厚望。
相关研究
科学家观察了138名4-106岁的健康人其中,包含26名百岁老人。研究发现,作为先天性免疫细胞的自然杀伤细胞(Natural Killer cell)——NK细胞不仅能抗癌还能抗衰老。
▲NK细胞会随着时间的流逝而丧失活性,减少数量
数据显示,年轻人NK细胞杀伤肿瘤细胞的效率在63%左右。中年人群NK细胞的杀伤活性明显降低,在33%左右。而百岁老人NK细胞的杀伤活性高达55%左右。
该结果表明,如果能将NK细胞的含量维持在正常范围内,活性保持在最高,那它就能够成为机体抗衰老、保持健康的中坚力量。
预防癌症:精准排查癌细胞
与其他免疫细胞不同,NK细胞在识别肿瘤机制上有它特有的方式,甚至可以对其他免疫细胞“遗漏”掉的癌细胞进行精准的“排查”与歼灭。
我们人体每天都会产生约6000个癌细胞,负责日夜“监视”这些癌细胞的就是以NK细胞为主的先天性免疫细胞。
抗击癌症:有效的广谱抗癌细胞
NK细胞具有广谱的抗肿瘤作用,对几乎所有常见的癌细胞类型都有杀伤作用,包括肺癌、乳腺癌、肝癌、淋巴癌、食道癌等。
NK细胞的杀敌方式也不拘泥于一种,它的抗癌机制非常多样。
在最新的研究中,NK细胞已经被广泛应用于各种癌症治疗,包括:血液系统肿瘤、神经母细胞瘤、卵巢肿瘤、横纹肌肉瘤、乳腺癌、胃癌等。并在这些研究中取得不错治疗效果。
另外,有研究显示,与健康人相比,癌症患者体内的NK细胞活性通常有明显的降低,因此,有效增加NK细胞数量,提高细胞活性被认为是可以直接提升癌症患者免疫力的重要因素。
NK细胞杀死癌细胞的过程
抵御病毒:流感、艾滋、乙肝、丙肝,新冠
NK细胞对产生免疫逃逸的病毒有效,在临床已经证明对这类病毒如对甲型流感病毒、乙肝病毒、艾滋病毒、丙肝病毒均有效,对新冠病毒也同样奏效。
新冠肺炎病毒属于一种对免疫有干扰的病毒,在血液报告上患有新冠肺炎病毒肺炎的患者淋巴细胞下降,具有特殊病毒影响免疫的特点。所以它能引发大规模感染和传播,病情加重具有一定危重症病例。
NK细胞会杀死被感染的细胞,避免这些细胞成为病毒培养基地,阻止更多病毒的复制产生。
抗衰老:清除“僵尸细胞”,延长寿命20%-30%
人的衰老是由于构成人体基本单位的细胞衰老造成的,随着年龄增长,那些停止生长的细胞在体内不断积累,形成毫无用处的“僵尸细胞”,久而久之会引起衰老相关疾病。
如老年退行性疾病、心血管疾病、恶性肿瘤、组织/器官纤维化、糖尿病、骨质疏松症、自身免疫性疾病等等。这些疾病都具有非常高的发病率及死亡率,是人类死亡的重要因素。
衰老是体内“僵尸细胞”堆积的结果,作为先天性免疫细胞的核心细胞,NK细胞正是清除衰老细胞的绝对主力军。
2016年2月4日《自然》杂志刊登了一篇美国梅奥诊所分子生物学家Baker的最新成果:以NK细胞为主的免疫细胞清除衰老细胞可使动物寿命延长20%-30%。
△ 相关研究结果在线发表在《Nature》期刊上
这些结果还证实,清除这些僵尸细胞会延迟肿瘤形成、保持组织和器官功能,甚至是延长健康寿命的一个有吸引力的方法,且无明显副作用。
NK细胞“杀敌”迅速,可在5分钟内将衰老细胞、癌细胞、细菌侵染细胞、病毒侵染细胞歼灭,同时可以活化吞噬细胞,增加它对衰老细胞的清理能力,高效密集地保卫我们的身体不受侵害,从而达到延缓衰老、保持年轻态的目的。
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【北联干细胞-iPSC细胞实验室】
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现涵盖iPSC诱导多能干细胞,间充质干细胞、神经干细胞、血管内皮干细胞、软骨干细胞、羊膜干细胞、NK/NKT/CTL/CAR-T/CAR-NK/DC-CIK/INKT等免疫细胞;应用范围包括:疾病预防、两性生殖、神经系统疾病、脑部疾病、亚健康、免疫系统疾病、骨关节疾病等,同时可以通过个体化iPSC技术制备和分化成多种细胞,包括精原细胞、卵原细胞并形成精子/卵子。