健康|揭示人為何會(huì)衰老?免疫系統(tǒng)竟如此重要!
在我們身體內(nèi)三個(gè)最重要的生理功能調(diào)節(jié)系統(tǒng),神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)之間相互調(diào)節(jié),共同維持機(jī)體“穩(wěn)定”。
從胸腺開(kāi)始
有一種小鼠,身上沒(méi)有毛,稱(chēng)為“裸鼠”;它同時(shí)也沒(méi)有胸腺,因此也沒(méi)有T細(xì)胞,免疫功能非常低下,連人的腫瘤細(xì)胞都可以在這種無(wú)胸腺的裸鼠體內(nèi)生長(zhǎng),不會(huì)被排斥。它們通常要在無(wú)菌的環(huán)境中生長(zhǎng),即使如此,其壽命也是遠(yuǎn)遠(yuǎn)短于正常小鼠。沒(méi)有胸腺就短壽,胸腺與衰老有什么關(guān)系嗎?
中國(guó)有許多成語(yǔ),如“物極必反”、“盛極而衰”等等,都反映了事物的一種發(fā)展規(guī)律,即世界萬(wàn)物,當(dāng)它發(fā)展到最輝煌的時(shí)候,它的衰落過(guò)程就開(kāi)始了。
人們總是容易認(rèn)為,衰老是生命進(jìn)入老年才發(fā)生的。這種看法是錯(cuò)誤的。青春期是人生理功能的高峰,此時(shí)身體的多項(xiàng)功能都處于最佳狀態(tài)。
但高峰就意味著衰落。青春期后,身體實(shí)際上已處于一種功能緩慢衰退的狀態(tài)了,只是由于這個(gè)過(guò)程的發(fā)展緩慢,人們并沒(méi)有明顯的感覺(jué)。
在身體所有的器官中,哪個(gè)能最靈敏地反映人體生理功能發(fā)展的這個(gè)過(guò)程呢?只有胸腺。
它的發(fā)育過(guò)程似乎與個(gè)體生命發(fā)展同步展開(kāi):它從青春期發(fā)育成熟起就開(kāi)始慢慢地退化了。
胸腺與T細(xì)胞
胸腺這么奇特的個(gè)體發(fā)生特點(diǎn),不正是機(jī)體發(fā)生、發(fā)展、由盛而衰的一個(gè)靈敏指標(biāo)嗎?
由于胸腺在免疫系統(tǒng)功能中的重要地位,人們很自然地會(huì)想,胸腺功能的開(kāi)始衰退,引起免疫功能的逐步下降,是否正是機(jī)體啟動(dòng)衰老程序的開(kāi)始呢?
于是,衰老的免疫學(xué)說(shuō)就出現(xiàn)了。
科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),隨著人年齡的增加,不但免疫功能下降,而且免疫功能的調(diào)節(jié)也會(huì)出現(xiàn)紊亂。
有的人在年輕的時(shí)候免疫功能都很正常,但到了一定年齡,會(huì)突然對(duì)某些物質(zhì),如花粉、灰塵中的塵螨、甚至喝牛奶都會(huì)出現(xiàn)過(guò)敏反應(yīng);隨著年齡的增大,自身免疫病的發(fā)病率也增高,如有一種糖尿病就與自身免疫相關(guān)。
免疫系統(tǒng)破壞了自身的胰島細(xì)胞,使它們不能分泌正常的胰島素,就出現(xiàn)了糖尿病的癥狀。另外,老年人的腫瘤發(fā)病率也增高。
科學(xué)家們的研究發(fā)現(xiàn),老年人的T細(xì)胞總數(shù)比年輕人少三分之一,其中CD4+T細(xì)胞的下降最明顯,以致出現(xiàn)CD4+T細(xì)胞與CD8+T細(xì)胞的比例由1.5-2 / 1,到低于1,即出現(xiàn)二者的比例倒置。
CD4+T細(xì)胞是免疫應(yīng)答中的最關(guān)鍵的細(xì)胞。
它除了本身可以作為效應(yīng)細(xì)胞參與免疫防御以外,CD8+的殺手T細(xì)胞,以及分泌抗體的B細(xì)胞活化,都需要CD4+T細(xì)胞的輔助。一旦CD4+T細(xì)胞功能缺損,整個(gè)免疫系統(tǒng)的功能就全面下降了。
艾滋病毒就專(zhuān)門(mén)感染CD4+T細(xì)胞,所以最后會(huì)出現(xiàn)那么嚴(yán)重的后果。在衰老的過(guò)程中,CD4+T細(xì)胞出現(xiàn)的這些變化,不正是在把機(jī)體引向衰落和死亡嗎?
只不過(guò)它是在以一種難以覺(jué)察的速度變化著,人們不容易感到罷了。
這正如我們每天照鏡子都覺(jué)得自己與昨天沒(méi)有什么二樣,但實(shí)際上變化一刻都不停地發(fā)生著。
恩格斯曾深刻地指出,由于生命處于不斷地新陳代謝過(guò)程中,因此“在每一瞬間,我們既是自己,又不是自己?!边@正是生命的辯證法。
衰老的免疫學(xué)說(shuō)的提出
在衰老的免疫學(xué)說(shuō)提出的早期,人們從這些觀察中確認(rèn),胸腺—免疫—衰老一定有著深刻的內(nèi)在聯(lián)系。
這種聯(lián)系是什么呢?它是通過(guò)什么方式起作用的呢?
我們知道,身體的衰老還有其它的表現(xiàn)。譬如年紀(jì)大了,我們的記憶力就會(huì)明顯地減退,身體對(duì)外界刺激的反應(yīng)也明顯地變遲緩了。
據(jù)估計(jì),神經(jīng)細(xì)胞大約有140億,40歲時(shí)減少20%,70歲時(shí)減少30%。
這說(shuō)明,隨著年齡的增長(zhǎng)我們神經(jīng)系統(tǒng)衰退了。
另外,隨著機(jī)體的衰老,內(nèi)分泌系統(tǒng)的功能也明顯下降,并出現(xiàn)調(diào)節(jié)上的紊亂,最明顯的表現(xiàn)是生殖器官的退化,生殖功能減退,表現(xiàn)為激素水平的明顯下降,在身體上就會(huì)感到精力不濟(jì),容易疲勞且不易恢復(fù),甚至?xí)霈F(xiàn)性格、情緒上的明顯的變化。
于是人們就感到,衰老已經(jīng)到來(lái)了。
衰老伴隨著神經(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)的變化,人們?cè)缇椭懒?,科學(xué)家們也對(duì)此進(jìn)行了許多研究。
如果衰老真的與免疫功能的衰退有關(guān),那么免疫系統(tǒng)與神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)之間有什么功能上的關(guān)系嗎?
相信衰老與免疫有關(guān)的科學(xué)家們知道,這個(gè)問(wèn)題是衰老免疫理論的關(guān)鍵。不解決這個(gè)問(wèn)題,衰老的免疫學(xué)說(shuō)是不會(huì)令人信服的。
神經(jīng)——內(nèi)分泌——免疫
從80年代起,由于基礎(chǔ)免疫學(xué)研究的迅速進(jìn)展,積累的大量的資料證明,免疫系統(tǒng)確實(shí)參與神經(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)的功能調(diào)節(jié);同時(shí)神經(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)也調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)的功能。
這樣,在我們身體內(nèi)三個(gè)最重要的生理功能調(diào)節(jié)系統(tǒng),神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)之間相互調(diào)節(jié),共同維持機(jī)體“穩(wěn)定”的重要機(jī)制就被揭示出來(lái)了。
這就是“神經(jīng)—內(nèi)分泌—免疫網(wǎng)絡(luò)”?,F(xiàn)在就讓我們看看這個(gè)“網(wǎng)絡(luò)”是如何工作的吧。
信息傳遞是生命的基本特征之一。機(jī)體對(duì)內(nèi)外環(huán)境刺激的反應(yīng)是快速而敏感的。
譬如,我們的眼睛發(fā)現(xiàn)一個(gè)危險(xiǎn)的信號(hào),它立即就會(huì)引起大腦皮層的神經(jīng)細(xì)胞做出如何反應(yīng)的判斷,相應(yīng)的肌肉就會(huì)得到準(zhǔn)備運(yùn)動(dòng)的信號(hào);腎上腺素的分泌就會(huì)增加,如此等等,這一系列生理反應(yīng)都是“危險(xiǎn)物”這個(gè)信號(hào)源,通過(guò)我們的眼睛在身體內(nèi)將這個(gè)信號(hào)處理、放大、傳遞的結(jié)果。
以前我們認(rèn)為,神經(jīng)系統(tǒng)主要是通過(guò)生物電的方式傳遞信息,現(xiàn)在知道,神經(jīng)細(xì)胞還可以通過(guò)釋放神經(jīng)介質(zhì),也即信息分子來(lái)傳遞信息。
隨著近十幾年生物醫(yī)學(xué)研究深入到分子層次,科學(xué)家已經(jīng)確認(rèn),身體的各種組織和細(xì)胞間都可以通過(guò)信息分子來(lái)傳遞信息。
信息分子與帶有這種信息分子受體的細(xì)胞結(jié)合,就可以信息傳遞給這個(gè)細(xì)胞。導(dǎo)致這個(gè)細(xì)胞在功能上作出相應(yīng)的反應(yīng)。
可以認(rèn)為,信息分子是機(jī)體傳遞生物信息更為普遍的方式。內(nèi)源性阿片樣物質(zhì),如b-內(nèi)啡肽,是神經(jīng)系統(tǒng)的信息分子;各種激素,如睪丸激素、腎上腺皮質(zhì)激素等是內(nèi)分泌系統(tǒng)的信息分子。免疫系統(tǒng)的信息分子就是細(xì)胞因子(Cytokins)。
細(xì)胞因子是免疫細(xì)胞活化后產(chǎn)生的一大類(lèi)肽類(lèi)分子,主要有白細(xì)胞介素、干擾素、腫瘤壞死因子,以及各種造血生長(zhǎng)因子等,它們通過(guò)與靶細(xì)胞上的受體結(jié)合,在調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答,發(fā)揮免疫效應(yīng)等方面起重要作用。
現(xiàn)在的研究表明,這三大調(diào)節(jié)系統(tǒng)的信息分子具有超越系統(tǒng)的信息傳遞作用。
這種作用最直接的證據(jù)是,在神經(jīng)細(xì)胞上有內(nèi)分泌激素和細(xì)胞因子的受體;同樣免疫細(xì)胞也有神經(jīng)介質(zhì)和內(nèi)分泌激素的受體;內(nèi)分泌細(xì)胞上也有其它二個(gè)系統(tǒng)信息分子的受體。
研究證明,免疫分子,如IL-6、IL-1、IL-2都可以直接刺激腦垂體產(chǎn)生ACTH,它們還可以直接影響垂體細(xì)胞的生長(zhǎng)。
此外,它們都可以直接作用于腎上腺,刺激皮質(zhì)激素的產(chǎn)生。免疫細(xì)胞因子還可以直接作用于性腺,抑制睪丸酮的合成,抑制卵巢雌二醇的分泌;IL-1也可以直接刺激胰島素細(xì)胞分泌胰島素,引起血糖降低。
更有意思的是,免疫細(xì)胞本身居然還可以產(chǎn)生神經(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)的信息分子,如腦啡肽、前列腺素、ACTH等。
目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的,由免疫細(xì)胞合成和分泌的激素和神經(jīng)遞質(zhì)就有10幾種。
這樣,這三大生理系統(tǒng)就通過(guò)“信息分子—受體”的作用方式聯(lián)系在一起了。一個(gè)由信息分子和它們的受體組成的跨系統(tǒng)的功能調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)已浮出水面。
信息分子實(shí)際上就是機(jī)體內(nèi)部各組織器官和細(xì)胞之間進(jìn)行“對(duì)話(huà)”的分子語(yǔ)言,它們跨系統(tǒng)地傳遞信息,形成了一個(gè)縱橫交錯(cuò)的信息網(wǎng)絡(luò),精細(xì)地調(diào)節(jié)著機(jī)體的生理功能。
神經(jīng)—內(nèi)分泌—免疫網(wǎng)絡(luò)的概念大大地深化了對(duì)機(jī)體穩(wěn)態(tài)機(jī)制的認(rèn)識(shí)。對(duì)老年醫(yī)學(xué)家來(lái)講,免疫學(xué)與衰老的關(guān)系也開(kāi)始變得清晰了。
衰老與免疫
青春期后,胸腺開(kāi)始退化,導(dǎo)致T細(xì)胞產(chǎn)生減少。其結(jié)果是免疫系統(tǒng)的信息分子,細(xì)胞因子的量下降了。
許多細(xì)胞因子都是促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)的因子。體外培養(yǎng)的骨髓細(xì)胞必需加入一些細(xì)胞因子才能生長(zhǎng)。一旦把這些細(xì)胞因子撤掉細(xì)胞就會(huì)陸續(xù)進(jìn)入程序性死亡,即凋亡。
因此其直接的后果是導(dǎo)致免疫系統(tǒng)對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)的刺激作用變?nèi)趿耍蜁?huì)出現(xiàn)神經(jīng)細(xì)胞減少、記憶衰退、反應(yīng)遲鈍、應(yīng)激功能降低,男性睪丸與女性卵巢的萎縮和功能下降這些身體衰老的表征。
而與此同時(shí),功能衰退的神經(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)對(duì)免疫系統(tǒng)的調(diào)節(jié)也逐漸失控導(dǎo)致免疫功能進(jìn)一步下降,神經(jīng)—內(nèi)分泌—免疫網(wǎng)絡(luò)失去平衡,人體就進(jìn)入了一個(gè)衰老的惡性循環(huán)之中。
當(dāng)然這個(gè)過(guò)程是很緩慢的,明顯的衰老表征要經(jīng)過(guò)幾十年的積累才會(huì)出現(xiàn),以致我們?cè)谏暮荛L(zhǎng)一段時(shí)間都感覺(jué)不到這個(gè)變化。
但是,胸腺?gòu)那啻浩陂_(kāi)始退化,說(shuō)明這個(gè)過(guò)程已經(jīng)啟動(dòng)了。所以現(xiàn)在有的科學(xué)家認(rèn)為,抗衰老要從年輕時(shí)代就開(kāi)始,這不是沒(méi)有道理的。
衰老的免疫學(xué)說(shuō)在上世記80年代曾熱過(guò)一陣,現(xiàn)在則作為衰老過(guò)程的一部分來(lái)進(jìn)行理解。
衰老與免疫存在確實(shí)密切的相關(guān)性,則是沒(méi)有疑問(wèn)的。
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