Nat Cell Bio：抗衰老研究新突破，最新研究揭示延长T细胞寿命新机制

众所周知端粒是一段TTAGGG重复序列，可保护染色体末端免受损伤并延长细胞寿命。在端粒较短 (<4 kb) 的细胞中，细胞增殖活动停止，衰老也随之发生。

T细胞作为免疫系统重要的组成成分，了解其衰老机制就显得尤为重要。普遍的观点认为T细胞通过激活端粒酶来延缓衰老，随着科学的发展，科学家逐渐意识到还有一些新的非依赖端粒酶机制也在T细胞抗衰老过程中发挥重要作用。

虽然T细胞细胞可以通过端粒酶依赖性和端粒酶非依赖性途径防止端粒缩短，但作为端粒维持程序的一部分，端粒是否可以在细胞之间转移尚不清楚。近期，来自英国伦敦大学学院的科学家在在Nature Cell Biology杂志发表题为“An intercellular transfer of telomeres rescues T cells from senescence and promotes long-term immunological memory”的文章，该文章发现一些T细胞（主要是幼稚和中央记忆细胞）可以通过从抗原呈递细胞获取端粒囊泡来延长端粒，这是一种独立于端粒酶的新途径。

免疫突触是抗原递呈细胞(APCs)和淋巴细胞之间抗原特异性接触形成的细胞间通信的极好例子，通过启动免疫保护反应，可产生长寿命的记忆T淋巴细胞。突触的刺激导致端粒酶激活，这是T细胞免疫反应的一部分。然而，重复的免疫-突触相互作用导致T细胞端粒酶活性的逐渐下降，T细胞随之表现出衰老特征，极易导致感染、癌症甚至死亡的发生。

目前尚无关于免疫-突触相互作用期间端粒调节的研究。研究人员使用端粒限制性片段分析并研究了人原代T细胞和自体抗原提呈细胞，发现在抗原池(eb病毒、流感病毒和巨细胞病毒裂解物)刺激的情况下，突触形成后，T细胞端粒可伸长3kb， 同时APCs中的端粒会发生缩短。紧接着研究人员又发现端粒酶缺陷的T细胞在暴露于 APC和抗原库后仍会伸长端粒，证明端粒伸长不依赖于端粒酶，T细胞端粒延长的端粒来源可能由APC直接提供。

接下来，研究人员想知道端粒转移需要哪些突触组件。先前的研究发现CD4+T细胞在表面形成T细胞的突触后，会在平面双层上分泌抗原受体 。由于离子霉素和TCR之间的相似性，推测APC将在具有TCR和诱导MHC识别的抗原池的双层上释放其包装在囊泡中的端粒。值得注意的是，在这种TCR包被的平面双层上激活的端粒标记的APC自发释放端粒，释放的端粒含有囊泡蛋白APC CD63。

研究人员进一步评估了端粒囊泡的组成。通过免疫印迹和酶联免疫吸附试验确定端粒囊泡包含囊泡和组织相容性抗原蛋白和端粒锌指相关蛋白(TZAP)，这是一种端粒结合蛋白，限制染色体末端。离子霉素诱导的钙活化增加了从APCs中免疫沉淀的TZAP的表达和端粒修剪活性，这表明钙信号通路刺激了TZAP的活性，从而产生随后囊泡转移所需的端粒物质。事实上，TZAP缺失的APC在离子霉素激活时释放少量端粒囊泡。

总而言之，该文章发现一些T细胞可以通过从APC获取细胞外囊泡中的端粒来延长其自身端粒。获得端粒的T细胞变成干细胞样或中央长寿命记忆细胞，而其他T细胞则开始衰老。这是一种迄今为止尚未被发现的细胞间通讯形式，在发现新的抗衰老机制后，该研究小组证实，端粒细胞外囊泡可从血液中提纯出来，当添加到T细胞中时，可在人类和小鼠的免疫系统中呈现抗衰老活性。

原始出处：

Lanna， A.， Vaz， B.， D’Ambra， C. et al. An intercellular transfer of telomeres rescues T cells from senescence and promotes long-term immunological memory. Nat Cell Biol (2022). https：//doi.org/10.1038/s41556-022-00991-z.