应用案例

5个临床案例数据表明:NK细胞治疗安全且可减少人类免疫衰退

发布日期:2023年12月14日 阅读:338

衰老是一个涉及氧化应激、炎症、自噬、线粒体损伤、端粒酶损伤和衰老的多因素过程。随着年龄的增长,衰老细胞的稳定积累会产生不利后果,即这些非增殖细胞占据关键的细胞生态位,并分泌促炎细胞因子,导致与衰老相关的疾病、虚弱和发病率。因此,衰老理论认为,人类衰老是衰老细胞积累的结果。与此相一致的是,从转基因孕小鼠和自然衰老小鼠中消除衰老细胞,可以增强对衰老相关疾病的抵抗力,延长寿命。

免疫系统在衰老过程中起着关键作用,研究表明,白细胞介素6(IL-6)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)水平升高与心脏病和痴呆等衰老疾病直接相关。因此,免疫衰老在衰老过程中起关键作用。

衰老的免疫系统细胞可能是所有衰老细胞中最有害的细胞之一,因为它们会在其他身体器官和系统中传播组织损伤和衰老。免疫系统具有控制衰老的机制。积聚的衰老细胞通常被免疫系统清除。因此,衰老的免疫系统是维持和延长健康的关键治疗目标。然而,免疫系统对抗自身衰老的能力是有限的。

作为介导抗肿瘤和抗病毒反应的主要先天性淋巴细胞亚群,NK细胞也参与了衰老细胞的监测。在体外和小鼠模型中NK细胞消除衰老细胞,其中NK细胞参与小鼠模型中的纤维化逆转和衰老细胞清除。

目前,缺乏关于NK细胞对人类免疫衰老的影响的数据。在这里,我们通过5个案例研究了自体增殖和活化NK细胞(aNK)在免疫衰老中的作用。我们的数据表明,NK细胞治疗是安全的,可以减少人类的免疫衰退。此外证明了免疫衰老在减少与年龄相关的炎症反应中的作用。

队列1由3名个体组成,为70岁(A)、50岁(B)和41岁(C)的男性。NK细胞扩增后,来自队列1的每个个体接受1×109个NK细胞。队列2由2名个体组成,1名50岁女性(D)和1名52岁男性(E)。队列2接受2次,每次2×109NK细胞输注。

PBMC的CD3(-)CD56(+)NK细胞中位数为11.2%(5.9–13.6)。平均培养15天后(14–19),在扩增指数阶段的峰值收获aNK细胞,中值为91.0%的CD3(-)CD56(+)aNK细胞(范围83.4–96.0),平均扩增198倍(范围128–373)。

为了证明这种扩增和刺激NK细胞的方法是有效的,我们用LDH释放试验在体外测试了PBMC和aNK细胞对K562细胞的细胞毒性。aNK细胞在体外以剂量依赖的方式获得更高水平的抗K526细胞的细胞毒性活性。

使用衰老的皮肤成纤维细胞,通过中性红吸收和释放试验评估NK细胞的细胞毒性效应。在K562细胞中观察到,aNK细胞对衰老皮肤成纤维细胞的细胞毒性水平高于幼稚NK细胞。

此外,我们通过视频记录了aNK细胞活性的体外细胞毒性。在这里,我们展示了aNK细胞消除衰老成纤维细胞的时间过程视频。值得注意的是,视频显示了aNK之间的高度合作,aNK细胞同时启动细胞毒性,并消除了不同目标上的衰老成纤维细胞。

三个个体(队列1)输注1.0×109自体aNK细胞。未发现不良反应,所有血液检测指标结果均在正常生理范围内。在不同的时间点,从供体A、B和C分离PBMC,并在输注aNK细胞之前以及输注后第14天和第90天评估衰老标记物p16和β-半乳糖苷酶。aNK细胞输注后,三个人的p16和β-半乳糖苷酶水平均降低。在aNK细胞输注前(第0天),观察到所有三个供体的两种标记物的最高水平。aNK细胞输注后90天,衰老标记物向基线增加,尽管在所有三个供体中仍低于基线。值得注意的是,个体年龄越大,输注aNK细胞前p16和β-半乳糖苷酶的水平越高。同样,在aNK细胞输注后第14天,p16和β-半乳糖苷酶的年龄较大的个体出现了更大的减少。数据表明,aNK细胞会减少PBMC中衰老标记物的表达。 

 为了了解aNK细胞的其他影响,我们对供体a、B和C进行了50种细胞因子炎症谱分析。所有3个供体的结果都不同。在进行的50种细胞因子中,有27种可在所有3个供体中检测到。由于许多人没有表现出相关的变化或模式,在此,我们提出了7种不同的细胞因子/蛋白质,这些细胞因子/蛋白在aNK细胞输注后在所有三个供体中都有趋势(补充材料2)。输注aNK细胞后,T细胞特异性RANTES呈升高趋势,而铁蛋白、单核细胞趋化蛋白-1、IL-6和IFN-γ呈下降趋势。值得注意的是,患有炎症性肠病(IBD)的供体C在输注aNK细胞之前炎症标志物IL-6、IL-17A、IFN-γ和IL-27上调,在许多情况下输注后显著降低至几乎检测不到。

为了再现单剂量输注aNK细胞对衰老标志物的影响(队列1),两个个体(队列2,供体D和E)每次输注2.0×109个aNK细胞,192天再次输注。输注前(基线)在输注当天(0和192)采集血液。总研究期为459天。对于队列2,第一次aNK细胞输注对衰老标志物的影响与队列1相似。与第一次输注相比,第二次输注再次下降。

安全性和血液数据未显示,所有输注均耐受良好,无不良反应。

总之,数据表明,一次或两次输注aNK是安全的,会在长达6个月的时间内抑制免疫衰退。这代表了一种新的治疗方法,以减少衰老的有害特征,如炎症和免疫衰老。由于仅观察5例,需要对更大的队列和对照安慰剂进行进一步研究。

来源:中华细胞与干细胞杂志电子版

原标题:回输自体NK细胞具有抗衰老功能

作者:编译/廖联明