论文标题： PMN-MDSC: A Culprit Behind Immunosenescence and Increased Susceptibility to Clostridioides difficile Infection During Aging

期刊：Engineering

作者：吴建民, 张明, 张昊, 盛明轩, 孙佳增, 吴芳, 高海娜, 陈丽水, 李志立, 田启宇, 朱龙佼, 方冰

发表时间： November 2024

DOI：https://doi.org/10.1016/j.eng.2024.06.014

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近日，北京食品营养与人类健康高精尖创新中心方冰研究团队在中国工程院院刊《Engineering》2024年11月刊发表了题为“PMN-MDSC：免疫衰老并导致艰难梭菌易感性增加的原因之一”的研究论文，揭示了多形核髓源性抑制细胞（PMN-MDSC）在免疫衰老过程中的变化及其与艰难梭菌易感性增加之间的关系，为免疫衰老相关研究和老年感染性疾病的防治提供了新的理论依据。吴建民、张明、张昊为文章共同第一作者。

随着年龄的增长，老年群体对病原体的易感性增加，这主要是免疫衰老的缘故。免疫衰老表现为慢性炎症、免疫反应减少等特征，导致老年人对抗传染病的能力下降。艰难梭菌是老年人急性细菌性腹泻的常见病原体，其感染相关的死亡率随着年龄的增长而上升。然而，特定的骨髓细胞分化改变导致老年人肠粘膜免疫缺陷的机制仍不明确。

研究团队通过多种实验技术，对年轻和年老小鼠的骨髓进行了深入研究。结果发现，老年小鼠骨髓呈现出骨小梁结构数量下降，同时多形核髓源性抑制细胞丰度显著升高。通过骨髓 bulk 测序和实时荧光定量分析，发现一些与免疫反应相关的基因发生变化，特别是 Th17 细胞分化通路基因被明显富集。

进一步研究表明，衰老过程中造血干细胞的分化向多形核髓源性抑制细胞偏倚，这可能与骨小梁结构改变和慢性炎症有关。增加的多形核髓源性抑制细胞从骨髓输出到肠道，使得结肠在艰难梭菌感染后出现通透性升高和炎症反应显著增强的现象。

为了验证多形核髓源性抑制细胞在老年小鼠易感艰难梭菌中的作用，研究团队使用 anti-Gr-1 抗体清除了老年小鼠的多形核髓源性抑制细胞。结果发现，艰难梭菌感染的小鼠结肠组织中 IL-17 通路被抑制，肠道通透性降低，感染症状明显缓解。

该研究首次证明了衰老过程中多形核髓源性抑制细胞的产生增加，并揭示了其与免疫衰老和艰难梭菌易感性增加之间的关系。研究团队表示，多形核髓源性抑制细胞可能是一个潜在的免疫衰老临床靶点，对于衰老性疾病的治疗具有重要意义。未来，将进一步开展延缓免疫衰老的基础研究，寻找潜在的干预途径，为改善老年群体的免疫功能和健康状况提供支持。该研究得到了国家重点研发计划、中国教育部111项目、国家自然科学基金、中国博士后基金面上项目、中国博士后科学基金博士后奖学金项目等的支持。

文章信息：

PMN-MDSC: A Culprit Behind Immunosenescence and Increased Susceptibility to Clostridioides difficile Infection During Aging

PMN-MDSC：免疫衰老并导致艰难梭菌易感性增加的原因之一

作者：

吴建民, 张明, 张昊, 盛明轩, 孙佳增, 吴芳, 高海娜, 陈丽水, 李志立, 田启宇, 朱龙佼, 方冰

引用：

Jianmin Wu, Ming Zhang, Hao Zhang, Mingxuan Sheng, Jiazeng Sun, Fang Wu, Haina Gao, Lishui Chen, Zhili Li, Qiyu Tian, Longjiao Zhu, Bing Fang, PMN-MDSC: A Culprit Behind Immunosenescence and Increased Susceptibility to Clostridioides difficile Infection During Aging, Engineering, Volume 42, 2024, Pages 59-73, ISSN 2095–8099, https://doi.org/10.1016/j.eng.2024.06.014.

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开放获取全文

https://doi.org/10.1016/j.eng.2024.06.014

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