子科生物報道：衰老是生命過程的必經階段，而中樞神經系統是人體受衰老影響最大的系統之一。目前，與腦衰老相關的認知功能減退已成為老年人健康的巨大威脅。隨著年齡的增長，衰老大腦中新生的神經細胞（神經元）數量逐漸減少，造成大腦功能的減退。

人腦產生新神經元的關鍵區(qū)域為齒狀回。在齒狀回中，神經干細胞會先分化為神經母細胞，然后再成熟并整合到神經環(huán)路中去。然而，在衰老大腦中，70%以上的新生神經母細胞無法存活并成長為成熟神經元，從而導致大腦認知功能出現進行性減退。衰老過程伴隨機體系統性免疫炎癥的增加，但目前還不清楚在腦衰老的過程中，免疫系統是否參與及發(fā)揮何種作用。

天津醫(yī)科大學總醫(yī)院劉強、施福東團隊最新研究揭示了腦衰老激活免疫監(jiān)視，損傷神經母細胞的免疫學機制及干預策略，研究成果以“老年大腦中的神經母細胞衰老會增強自然殺傷細胞毒性導致神經發(fā)生和認知障礙（Neuroblast senescence in the aged brain augments natural kill cell cytotoxicity leading to impaired neurogenesis and cognition）”為題，于2020年11月30日在線發(fā)表在《自然-神經科學》（Nature Neuroscience）雜志上。

該團隊比較了年輕和年老人腦組織的免疫印記，發(fā)現以自然殺傷（Natural Killer，NK）細胞為代表的免疫細胞隨著年齡增長在人腦內逐漸增加，這些細胞大多與位于腦內齒狀回區(qū)域，并與神經母細胞相臨近。結合單細胞測序和蛋白質組技術，該團隊在衰老小鼠中發(fā)現衰老的神經母細胞高表達包括白介素27（IL-27）在內的多種衰老相關表型。通過基因編碼和譜系示蹤方法證實，這些免疫因子可以激活并擴增腦內聚集的免疫細胞。

此外，RNA測序和免疫篩選等證據表明，衰老導致神經母細胞表面的主要組織相容性復合體I類分子（MHC-I）下調，造成免疫耐受缺失，從而在腦衰老過程中激活免疫監(jiān)視，損傷神經母細胞。通過免疫干預清除衰老大腦內的免疫細胞，能夠促進神經母細胞的存活并改善認知功能。

該研究揭示了免疫與腦衰老的關系，為深入理解腦衰老的免疫炎性機制，以及探索在腦衰老中改善神經修復和認知功能提供了新的干預策略。以色列魏茲曼科學研究院（Weizmann Institute of Science）的瓦萊里·克里扎諾夫斯基(Valery Krizhanovsky)教授在《自然-神經科學》上以“認知能力的自然殺手（Natural killers of cognition）”為題撰寫專題評述，認為該研究為神經發(fā)生區(qū)域微環(huán)境的衰老相關改變帶來了新的深刻見解（a novel insight into age-related changes in the neurogenic niche microenvironment，評述鏈接https://doi.org/10.1038/s41593-020-00749-6）。