衰老會削弱免疫力，部分原因是T細胞庫重塑，導致對感染、惡性腫瘤等的易感性增加。對抗免疫衰老的研究主要集中在通過激素、細胞因子、小分子物質(zhì)逆轉(zhuǎn)胸腺退化，或直接調(diào)控造血功能。但受限于毒性或臨床可行性，目前免疫功能的恢復效果十分有限。?

2025年12月17日，有研究團隊在《Nature》期刊上發(fā)表了題為“Transient hepatic reconstitution of trophic factors enhances aged immunity”的文章，該研究證明通過mRNA給藥臨時改變肝臟功能可恢復衰老小鼠的免疫信號并改善T細胞功能。Notch和Fms-like tyrosine kinase 3 ligand（FLT3L）通路及IL-7信號會隨年齡增長而衰退。向肝細胞遞送編碼Delta-like ligand 1（DLL1）、FLT3L和IL-7的mRNA可增加淋巴祖細胞數(shù)量，促進新生胸腺細胞生成而不影響造血干細胞組成。用這些mRNA進行治療，不僅能增強肽疫苗的免疫應答，還能通過提升腫瘤特異性CD8⁺細胞浸潤，與免疫檢查點阻斷療法產(chǎn)生協(xié)同效應，從而恢復老年小鼠的抗腫瘤免疫力。且這些效果在停藥后可逆，不會破壞自身免疫耐受。

該文章研究思路如下：

一、肝臟中免疫信號的重構

肝臟獨特的血流動力學和解剖學特征使其能夠啟動和維持適應性免疫，且其蛋白質(zhì)合成能力即使在高齡時仍得以保留，這使其成為調(diào)節(jié)循環(huán)T細胞的理想部位。所以研究者在肝臟中重建了源自胸腺的因子，以解決與年齡相關的免疫功能衰退問題。研究者發(fā)現(xiàn)老年小鼠胸腺內(nèi)及循環(huán)T細胞均表現(xiàn)出Notch、IL-7和FLT3L靶基因表達降低。采用三種免疫營養(yǎng)因子——DLL1（用于激活Notch）、FLT3L和IL-7（統(tǒng)稱DFI）的全身性脂質(zhì)納米顆粒（LNPs）給藥，使得編碼這些因子的mRNA被遞送至肝臟，體內(nèi)肝細胞中三種DFI mRNA均呈現(xiàn)顯著翻譯活性，其他組織的翻譯水平極低。研究者選擇mRNA遞送而非重組蛋白，因為重組細胞因子清除迅速，需要頻繁高劑量給藥導致毒性顯著。相比之下，mRNA可實現(xiàn)更可控、短暫的蛋白質(zhì)生成。而后研究者評估了藥代動力學和安全性，觀察到老年小鼠（72周齡）在DFI mRNA-LNPs給藥4周后，體重、轉(zhuǎn)氨酶及肝功能均未發(fā)生變化，組織病理學檢查僅顯示輕微肝臟炎癥。采用相同給藥方案（每周兩次，持續(xù)28天）的重組FLT3L和IL-7則顯著提升了GM-CSF、IL-10、IL-12和IL-1β水平，這凸顯了重組細胞因子引發(fā)全身性炎癥的風險更高。（見圖1）

圖1. 恢復衰老過程中下降的T細胞信號傳導因子的功能，重建肝臟中的免疫信號傳導機制。（圖片來源于《Nature》雜志）

二、DFI緩解免疫衰老表型

衰老伴隨著初始T細胞的丟失及耗竭樣狀態(tài)的積累，這種現(xiàn)象在CD8⁺T細胞中最為顯著，并由胸腺退化、慢性抗原暴露和炎癥驅(qū)動。老年小鼠每周接受兩次DFI mRNA–LNPs或Luc mRNA–LNPs治療，持續(xù)28天。結(jié)果發(fā)現(xiàn)DFI（而非單一因子）提高了循環(huán)中初始（CD44^-CD62L⁺）CD4⁺和CD8⁺T細胞的頻率和絕對數(shù)量，但并未增加記憶亞群。因此，DFI處理動物血液和脾臟中的初始細胞與記憶細胞比例上升。且DFI選擇性擴增了早期T細胞譜系定向階段的胸腺細胞，并在12小時內(nèi)誘導Rag2–eGFP小鼠胸腺細胞中表達Rag2（在小鼠胸腺細胞中，Rag2會影響T細胞發(fā)育、免疫系統(tǒng)功能等）。隨后在治療28天后，成熟的單陽性CD4⁺和CD8⁺胸腺細胞數(shù)量增加至年輕小鼠水平。循環(huán)T細胞中Nur77表達升高，提示胸腺遷移細胞增加。研究者還發(fā)現(xiàn)DFI通過擴增定向分化淋巴祖細胞并促進胸腺內(nèi)成熟，而不改變造血干細胞組成，從而增強初始T細胞的輸出。除T細胞外，DFI還減輕了抗原呈遞細胞和B細胞區(qū)室中與衰老相關的表型。（見圖2）

圖2. DFI治療減輕了衰老相關免疫特征。

（圖片來源于《Nature》雜志）

三、DFI加強疫苗反應

基于上述發(fā)現(xiàn)，研究者接下來測試了DFI能否恢復老年動物的適應性免疫功能。作為測試案例，觀察了疫苗應答——一種已知會因衰老而減弱的T細胞介導過程。在成年（6周齡）和老年（72周齡）小鼠的佐劑卵清蛋白（OVA）初免-加強模型中，老年組在接種疫苗后脾臟和血液中OVA特異性CD8⁺T細胞較少，抗原驅(qū)動的細胞增殖受損，再次免疫時IL-2和IFNγ生成量減少，接近假疫苗接種對照小鼠的水平。在接種前用DFI組合對老年小鼠進行預處理顯示，總T細胞和OVA特異性CD8⁺細胞頻率同時增加，因而脾臟中抗原特異性CD8⁺T細胞增加約兩倍，血液中也出現(xiàn)類似增幅，而這種表型在重復接種后進一步擴大。DFI處理組在疫苗接種后保留了更高的初始細胞比例，并減少了PD1^highCD62L^-細胞，產(chǎn)生了更平衡的T細胞組成。功能上，DFI處理小鼠的CD8⁺T細胞在抗原特異性再刺激下產(chǎn)生了更高水平的IL-2和IFNγ，而OVA特異性CD4⁺細胞頻率和細胞因子基本保持不變，表明DFI優(yōu)先支持CD8⁺T細胞反應。DFI治療能將老年小鼠的疫苗誘導T細胞數(shù)提升至與年輕小鼠相當?shù)乃?。（見圖3）

圖3. 肝臟DFI重建增強疫苗誘導的衰老宿主T細胞應答。

（圖片來源于《Nature》雜志）

四、DFI可增強抗腫瘤反應

研究者隨后測試了DFI是否能改善對腫瘤免疫治療的反應性，這種反應性也會隨年齡增長而減弱。在B16-OVA黑色素瘤和MC38-OVA結(jié)腸癌模型中，老年小鼠比成年小鼠表現(xiàn)出更快的腫瘤進展和更差的生存率；在成年小鼠中通過PDL1阻斷實現(xiàn)的免疫檢查點抑制（ICI）雖能控制腫瘤，但在老年組中效果甚微。研究者對MC38-OVA模型進行DFI預處理，發(fā)現(xiàn)生存期延長。在更具侵襲性的B16-OVA模型中，DFI使40%的老年小鼠發(fā)生完全排斥反應，而所有對照組小鼠盡管接受

抗PDL1治療，仍于3周內(nèi)死亡。在已建立腫瘤的老年小鼠中，治療開始時聯(lián)合給藥與單獨PDL1阻斷相比，同樣能延緩疾病進展并提高生存率。且研究者發(fā)現(xiàn)DFI增加了腫瘤內(nèi)CD8⁺T細胞頻率，腫瘤浸潤淋巴細胞總數(shù)未發(fā)生變化。DFI治療后，耗竭相關基因（Havcr2、Gzmk、Lag3、Pdcd1和Tigit）表達水平下降。這些研究結(jié)果表明單獨使用DFI調(diào)節(jié)即可增強內(nèi)源性抗腫瘤，與PDL1阻斷協(xié)同作用可提高老年小鼠的治療效果。（見圖4）

圖4. 肝臟DFI重建可增強老年宿主的抗腫瘤T細胞反應。

（圖片來源于《Nature》雜志）

五、DFI治療的免疫安全性

為評估DFI的持久性和安全性，老年小鼠接受DFI或?qū)φ誱RNA-LNPs治療28天后，繼續(xù)觀察28天。發(fā)現(xiàn)DFI治療的免疫增強作用主要局限于給藥窗口期，并在停藥后逆轉(zhuǎn)。隨后評估了DFI是否會加劇自身免疫性疾病。在易患1型糖尿病的NOD小鼠中（頻繁產(chǎn)生自身反應性TCRs（T cell receptor）），給予4周DFI或?qū)φ誱RNA后，對血糖、糖尿及疾病發(fā)作進行了為期6個月的監(jiān)測。發(fā)現(xiàn)DFI未改變血糖水平、糖尿病發(fā)作或自身反應性T細胞頻率。后又在實驗性自身免疫性腦炎等模型中進行驗證，發(fā)現(xiàn)DFI在多個模型中可短暫增強老年宿主的抗原特異性免疫，同時維持自身免疫耐受。這些效應具有可逆性和時間限制性。

該研究結(jié)果表明，通過將肝臟作為異位生產(chǎn)免疫因子的平臺，可有效改善免疫功能。向肝臟遞送編碼DLL1、IL-7和FLT3L的mRNA組合，成功增強了老年小鼠的免疫功能。相較于胸腺移植或操作造血干細胞（HSC）等侵入性更強的方法，該方案臨床實施更具可行性。且mRNA療法緩解了通常與重組細胞因子療法相關的全身性炎癥和自身免疫后遺癥。這些發(fā)現(xiàn)彰顯了mRNA療法在系統(tǒng)性免疫調(diào)節(jié)領域的應用前景和在老年群體免疫力減弱干預方面的巨大潛力。云克隆開發(fā)了與該研究相關的靶標產(chǎn)品，部分指標節(jié)選如下：

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