免疫系统是世上最理想的医生。随着人口老龄化加剧，感染导致的发病率和病死率升高，老年人群肿瘤、自身免疫性疾病高发及疫苗接种效果变差，与适应性免疫系统功能受损密切相关。

免疫能力减弱的最初迹象出现在 50 岁之后，每 7-10 年的临床相关性增加。感染的发病率和死亡率上升，新冠病毒 COVID-19 大流行就是一个明显的例子。许多疫苗，如流感病毒疫苗，在老年人中产生保护性免疫的效果较差。

为了保持体内免疫细胞的活力，有效预防疾病和延缓衰老，预先存储健康年轻态的免疫细胞以备未来不时之需成为当前人们对健康投资的新选择。

然而，我们存储的就一定是健康的免疫细胞吗？如何才能知晓我们免疫系统是否健康从而进行有效地存储呢？

让我们先来了解下免疫系统衰老的机制。

 

一、机体衰老与免疫系统的关系

2021 年权威期刊《自然》上发表的研究证实，导致机体衰老最重要的是免疫细胞的衰老，该文章指出，在衰老过程中，免疫细胞会逐渐失去清除病原体和癌细胞的能力。这种现象就是我们常说的免疫衰老，免疫衰老影响了老年人疫苗接种的有效性，增加了患病率和死亡率。

 

 

二、免疫衰老与T细胞的关系
T 细胞是免疫系统的重要组成，不仅介导适应性细胞免疫应答，还在体液免疫甚至固有免疫应答过程中发挥重要调控作用。T 细胞衰老被认为是免疫系统衰老的主要特征之一。

 

T 细胞衰老将损害机体免疫应答，导致其易患感染性疾病、抗肿瘤能力减弱、疫苗接种后难以产生免疫保护并更易发生组织炎症与自身免疫应答。

三、T 细胞衰老的特征表现

T 细胞衰老的表现既包括细胞个体水平的功能失调，又包括细胞群整体水平的亚群失衡。前者称为「质量衰老」，后者称为「数量衰老」。T 细胞数量衰老主要表现为T细胞群体组成（初始 T 细胞与记忆 T 细胞）比例失衡与 TCR 库多样性降低。T 细胞质量衰老即与衰老相关的T细胞功能异常，是细胞个体层面的衰老体现。

 

2021 年国际学术期刊 Nature Immunology 发表了一篇里程碑综述文章「Hallmarks of T cell aging」表达了类似的观点，介绍了 T 细胞衰老的十大特征。

 

T 细胞衰老的标志

 

我们且从以下几个方面谈下 T 细胞衰老的表现。

01 胸腺退化

胸腺是最重要的免疫器官，是免疫军团训练特种兵—T 细胞发育成熟的基地。它是人体中老的最快的器官，胸腺在胎儿时期开始发育，在儿童时期开始萎缩，青春期胸腺急剧萎缩。
 

压力、感染、肥胖、怀孕和抗肿瘤治疗也会加速胸腺退化。

 

胸腺衰老将导致 T 细胞数量减少，且质量、功能变差，还会改变各种 T 细胞亚型的比例。

 

 

02 初始 T 细胞与记忆 T 细胞比例失衡
胸腺训练成熟新兵后将他们输送往血液，随时备战，没有上过战场的新兵在血液和淋巴中循环，我们管他们叫初始 T 细胞，也是我们免疫储备能力的反映。

 

一旦敌人来犯，这些初始T细胞就会化身为不同功能的T细胞，一同配合歼敌，然后变成了老兵，其中带有记忆的部分老兵会化身成记忆 T 细胞，以便相同的抗原再次袭来时快速反击。

 

而胸腺退化导致胸腺输出的新生初始T细胞减少，加上在抗原的诱导下初始T细胞向记忆 T 细胞不断转化，导致到达外周血中具有丰富多样性的初始 T 细胞储备减少，记忆 T 细胞的代偿性克隆扩增。

总之，现有数据表明，由于胸腺退化、持续的抗原刺激和炎症环境，高度分化的记忆 T 细胞富集，而初始库里的初始T细胞减少。

值得注意的是，经常锻炼的人初始 T 细胞和新迁出胸腺细胞的频率增加。

 

03 TCR 库多样性降低

T 细胞通过其表面的受体 TCR 来识别抗原，成功的T细胞免疫不仅需要细胞数量的维持，还需要足够的 TCR 库多样性以保证对新抗原的应答。

 

然而，随着年龄的增长，胸腺退化，胸腺输出的新生初始T细胞减少，而外周稳态 T 细胞增殖只会扩增现有T细胞克隆，因此胸腺输出新生 T 细胞减少与稳态增殖增加，导致 TCR 受体库多样性降低。

 

这就意味着，当不断有新的病菌入侵的时候，人体内 T 细胞对其抗原的免疫保护下降。

 

04 T 细胞质量衰老

T 细胞质量衰老即与衰老相关的 T 细胞功能异常，是细胞个体层面的衰老体现。

 

T细胞由于慢性感染、癌症等原因长期暴露于抗原刺激下出现失能状态称之为 T 细胞耗竭，这种状态使 T 细胞既不能有效清除抗原，亦无法形成免疫记忆，导致细胞免疫应答缺陷并利于肿瘤等病变细胞与慢性病原体等免疫逃逸。

 

综上，T 细胞与免疫系统衰老和机体健康密切相关，对 T 细胞测序可以反映免疫系统健康状况。

 

艾沐蒽基于 Immun-Cheq^® 对受检者血液中的 T 细胞进行 TCR 测序分析，而分析 T 细胞的多样性（Diversity）、免疫储备能力（初始 T 细胞比例）、免疫年龄、新冠感染免疫指数以及 T 细胞克隆性（Clonality）和对疾病相关的 TCR 筛选，进而分析受检者的免疫系统健康和身体应激状况。

 

 
01 检测技术方法

Immun-Cheq^® | T 细胞免疫测评基于免疫组二代高通量测序技术平台，利用分离后的T细胞的受体 β 链 RNA 作为模版，配合 5’RACE 聚合酶链式反应技术来检测有功能的 T 细胞受体的 V-(D)-J 基因重组，通过进行深度基因测序，并使用世界先进的生物信息学分析算法对数据进行分析，让客户的免疫力数字化。

02 Immun-Cheq^® 检测功能

通过分析六大指标，反映受检者免疫系统健康状况与免疫应激状况。
 

Immun-Cheq^® 免疫力可视化报告图示

 

 

1. 评估免疫系统健康状况

通过检测到的 T 细胞（TCR 库）多样性，反映免疫系统对抗原的应答能力，T 细胞多样性越高，免疫系统越健康，越有能力抵御疾病。

 

2. 评估免疫系统储备

通过独有的 TCR 建库技术方法能够较为准确反应初始 T 细胞比例。在胸腺中发育成熟的初始 T 细胞能够识别陌生疾病抗原，反映免疫系统储备能力。

 

3. 评估免疫年龄

免疫年龄是根据不同年龄段健康人群形成的免疫 TCR 特征图谱，通过该模型计算免疫特征在该免疫年龄图谱上的分布位置，从而得到免疫年龄。

 

免疫年龄能够评估和量化免疫衰老程度以及与生物年龄的差异，可以准确了解人体免疫状态。

 

4. 评估新冠感染免疫能力

新冠感染免疫指数 T-Classifier^® Covid 能反映身体内新冠病毒特异性 T 细胞的克隆情况，包括接种新冠疫苗后或自然感染新冠后的人群特异性记忆T细胞，以及未接种疫苗或感染前人群的新冠免疫储备，从而评估受检者对新冠的免疫能力。

 

5-6. 评估免疫应激状况

T 细胞（TCR）克隆性反映免疫系统识别疾病抗原后的应激状况。由于 TCR 识别疾病抗原非常敏感，甚至能够检测到无明显临床症状的潜在身体疾病信号。

 

另外我们还通过对比艾沐蒽「TCR-抗原病理数据库」进行多种疾病相关 TCR 筛选，检测感染过的疾病，以防再次感染。

 

应用人群	应用目的
健康/亚健康人群	了解自身情况，提早预防
使用提升免疫力药物（或方法）的人群	评估治疗药物或方法对免疫力的影响
患病用药人群	全程监测，评估疗效，以防复发
造血干细胞移植后患者	评估免疫重建
关注新冠感染免疫能力的人群	评估对新冠的免疫能力，用于危重症预警风险评估

 

04 检测流程和样本要求

（1）检测流程：

（2）样本要求：

5ml 左右血液样本（EDTA 抗凝管）， 4°C 运输，24-48h 内送达。

 

（3）检测周期：

收到样本后，15 个工作日内出具结果报告。

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参考文献

1.Sam Palmer, Luca Albergante, Clare C. Blackburn, T. J. Newman. Thymic involution and disease incidence. Proceedings of the National Academy of Sciences Feb 2018, 115 (8) 1883-1888; DOI: 10.1073/pnas.1714478115

2.Aging of immune system: immune signature from peripheral blood lymphocyte subsets in 1068 healthy adults. Aging (Albany NY). 2016; 8:848-859. 

3.Hohensinner PJ, Goronzy JJ, Weyand CM. Telomere dysfunction, autoimmunity and aging. Aging Dis 2011;2:524–537.

4.Mittelbrunn M, Kroemer G. Hallmarks of T cell aging. Nat Immunol. 2021 Jun;22(6):687-698.

5. 谭心怡, 吕之晗, 朱明昭.T 细胞免疫衰老的研究进展 [J]. 中国免疫学杂志,2023,39(06):1121-1129.

 

杭州艾沐蒽生物科技有限公司成立于 2016 年，是国内前沿的专注于免疫基因组学技术的国家高新技术企业。创始人团队来自美国芝加哥大学，在 2010 年开始使用免疫组高通量测序技术开展各种疾病相关研究，于 2016 年通过自主研发，全国率先推出 NGS-MRD 血液肿瘤微小残留病（MRD）检测 Seq-MRD®，并授权泛生子（纳斯达克代码：GTH）使用。同时，公司拥有 Immun-Traq®肿瘤治疗伴随诊断、Immun-Cheq® |T 细胞免疫测评以及 ImmuHub®免疫组测序科研服务产品，并布局有基于 AI 机器学习算法的 T-classifier®疾病早筛、单细胞测序、TCR-T 药物开发等平台管线。公司构建几十项发明专利和软件著作权为核心的自主知识产权体系，为医院临床、生命科学研究、新药开发等提供解决方案和产品。

艾沐蒽专注于通过解码适应性免疫系统来改变疾病的诊断和治疗，并致力于推进免疫驱动医学领域发展。
 

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