2017年,國醫學會皮病雜志上發表了一個關于PD-1抑制劑的奇特副作用:14名接PD-1治療的肺癌患者出現了頭發變黑等“返老還”的現象。這讓人疑,難道PD-1這種抗癌藥有抗衰老的訣嗎?最近,東京大學的Makoto Nakanishi等人發現了PD-1的頭發變黑作用的原因,結果顯示它確實有抗衰老的作用。他們發現,PD-1的阻斷能夠促進免疫系統清除的衰老細胞,并減輕衰老相關分泌表型引起的各種組織炎癥。這個發現暗示PD-1抑制劑可能被用來抗衰老。

衰老是每個人都要經歷的過程。隨著年齡增長,人的反應變慢,力量下降,老年病如癌癥、心管疾病和神經退行疾病的發病率也不斷增高。從生學的角度來看,整個人衰老的原因是細胞的衰老。在人中,大部分組織細胞都在不斷更新,新的細胞通過分裂產生,取代老的或損的細胞。然而,人的細胞有一個分裂極限,隨著分裂的進行,端粒逐漸短,最終導致細胞失去分裂能力,進衰老狀態。此外,細胞的基因組損,或者癌基因被意外激活,也可能導致細胞衰老。衰老細胞功能衰退,代謝減緩,停止分裂,但卻能抵抗細胞凋亡,為不死不滅的僵尸細胞。更為重要的是,衰老細胞會產生一種特殊的衰老相關分泌表型(SASP),不斷向周圍組織分泌炎蛋白,引起組織炎癥,損傷周圍組織。SASP造的組織損傷是許多老年病的重要原因。以癌癥為例,盡管衰老細胞自失去了分裂能力,不會發生癌變,但到SASP影響的健康細胞癌變的幾率會大幅上升。心管疾病、中風、癡呆、骨關節炎、骨質疏松癥、糖尿病等許多老年病也與SASP有關。

衰老細胞的危害極大,因此科學家們致力于研究如何清除衰老細胞。其中最著名的就是梅奧診所研發的一種藥做Senolytic。在小鼠實驗中,Senolytic可以預防、緩解或推遲40多種與年齡相關的疾病,如癌癥、癡呆、心管疾病和代謝疾病等。Senolytic通過外部藥清除衰老細胞,而我們也有自清除衰老細胞的機制,即免疫系統。研究表明,T細胞、NK細胞等多種免疫細胞參與了清除衰老細胞的過程。因此,影響免疫系統的PD-1抑制劑也有可能影響清除衰老細胞。事實證明,Nakanishi等人發現在衰老細胞上,PD-L1分子的表達顯著增加,幫助衰老細胞逃避免疫監視,就像癌細胞一樣。隨著年齡增長,免疫系統會清除其他衰老細胞,但PD-L1的衰老細胞會在積累。而且,PD-L1的衰老細胞有更大的危害。通常衰老細胞通過SASP引起局部炎癥,將免疫細胞引到衰老細胞周圍,清除衰老細胞。衰老細胞被清除后,SASP引起的局部炎癥也會消失。然而,PD-L1的衰老細胞在引起局部炎癥的同時,自不會被免疫細胞清除,導致更持久和嚴重的炎癥損傷。因此,使用PD-1抑制劑有可能破壞PD-L1衰老細胞的免疫逃避策略,實現抗衰老的效果。研究人員嘗試給衰老的小鼠使用PD-1抑制劑進行治療,結果顯示小鼠的衰老細胞數量顯著減。此外,小鼠的肺泡容積、肝臟脂肪堆積狀況、抓握能力和運能力等與衰老相關的癥狀也得到了改善。然而,目前對免疫系統清除衰老細胞的過程還不完全清楚,還可能涉及抗原提呈細胞等調節免疫細胞的作用。此外,長期使用PD-1也會增加自免疫病的風險。在PD-1從抗癌轉向抗衰老之前,還需要進行更多的工作和研究。

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