不止降糖！中山大学洪海等团队发现二甲双胍可显著减少衰老T细胞的含量

2023年12月12日，中山大学洪海教授等团队在《 Immunity & Ageing》 杂志发表题为“ The effect of metformin on senescence of T lymphocytes ”的文章，该文章发现二甲双胍对衰老 T 细胞具有抗衰老作用。

https://immunityageing.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12979-023-00394-0

研究背景

 01 

随着老年人口的快速增长，与年龄相关的疾病发病率不断上升，逐渐引起人们的关注。越来越多的证据表明，老年人免疫系统功能失调导致的慢性低度炎症导致恶性肿瘤、内分泌和代谢性疾病、阿尔茨海默病、动脉粥样硬化和自身免疫性疾病等衰老相关疾病的发生发展。这导致老年人发病率和死亡率增加。与年龄相关的免疫功能下降称为免疫衰老。

T细胞在免疫反应中发挥核心作用，包括抗肿瘤免疫。随着个体年龄的增长，衰老T细胞的数量也在增加。衰老的T细胞表现出明显的表面标记，如共刺激受体CD27和CD28的表达缺失，以及CD57、KLRG-1、CD45RA的高表达。此外，趋化因子受体CCR7在这些位于效应T细胞群中的衰老T细胞中下调。细胞衰老通过衰老相关分泌表型(SASP)引起慢性炎症。衰老的T细胞在短期活化后具有高水平的细胞内颗粒和分泌炎性细胞因子，如IFN-γ和TNF-α。由于端粒酶活性的丧失和端粒缩短，T细胞衰老与低增殖活性有关。

研究进展

 02 

通过干预减少衰老T细胞，预防与年龄有关的疾病，特别是肿瘤的发生是很重要的。二甲双胍不仅有降糖作用，还具有抗肿瘤、抗衰老的作用。很少有证据支持二甲双胍对T细胞衰老的调节。为了研究二甲双胍对衰老T细胞的影响，研究人员在体外用不同浓度的二甲双胍(0 mM、5 mM、10 mM和20 mM)处理来自中年人群的pbmc。结果表明，5 mM二甲双胍对衰老T细胞没有显著影响。10 mM二甲双胍治疗后，衰老T细胞数量明显减少(由47.29%降至34.3%，抑制率为27.5%)(p < 0.001，)。20 mM二甲双胍治疗后，CD8 +衰老T细胞的频率也下降(从36.3%降至22%，抑制率为39.4%)(p = 0.004)。因此，在后续的研究中，二甲双胍的浓度为20 mM。在Tem细胞的CD8 + CD45RO + CCR7-CD27-CD28-CD57 + KLRG1 +细胞亚群中观察到类似的抑制作用(p = 0.0005)。本研究结果表明，二甲双胍可以减少中年人群中衰老T细胞的频率。

图1：中老年组经二甲双胍治疗后CD8 +衰老T细胞数量明显减少

研究结果表明，二甲双胍能够减少衰老T细胞的数量，是否对端粒酶有影响尚不清楚。研究人员收集中年组经20 mM二甲双胍培养24 h的PBMCs上清，采用酶联免疫吸附试验(ELISA)测定端粒酶浓度。结果显示，对照组端粒酶浓度为0.71 ng/ml(0.71±0.07,N = 28)。而二甲双胍组端粒酶浓度升高至1.33 ng/ml(1.33±0.24 N = 28) (P < 0.05)。免疫衰老的特征是衰老T细胞的增加和具有干性的初始T细胞的减少。与以往的研究一致，本研究结果也显示老年组中CD8 + Tn (CD3 + CD8 + CD45RA + CCR7 +)细胞的比例(3%)低于中年组(6%)和年轻组(9%)(P < 0.05)。令人惊讶的是，二甲双胍增加了未分化T细胞(CD3 + CD4 + /CD8 + CD45RA + CCR7 + CD27 + CD28 +)的频率(P < 0.05)。这些发现表明，二甲双胍诱导的端粒酶浓度和未分化T细胞数量的增加可能有助于其抗衰老作用。

图2：二甲双胍增加端粒酶浓度和未分化T细胞

研究结论

 03 

总而言之，研究发现中年组人群衰老CD8+T细胞频率最多，且二甲双胍对衰老 T 细胞具有抗衰老作用。具体来说，二甲双胍可通过减少衰老T细胞的数量、减少SASP的产生、促进端粒酶和干性T细胞数量的增加而发挥抗衰老作用。（转化医学网360zhyx.com）

参考资料：

https://immunityageing.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12979-023-00394-0

注：本文旨在介绍医学研究进展，不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导，请至正规医院就诊。