训练免疫:疫苗或可成为降低衰老慢性炎症的新策略
核心发现:疫苗接种不仅能预防特定传染病,还能产生训练免疫(trained immunity)效应——通过表观遗传重编程,持续性改变固有免疫系统(如单核细胞、巨噬细胞)的功能状态,既能降低衰老相关慢性炎症(inflammaging),又能增强对无关病原体的免疫应答。这一发现为利用低成本的常见疫苗实现抗衰老干预开辟了新路径。
什么是训练免疫?
传统免疫学认为,适应性免疫系统(如T细胞、B细胞)具有"记忆"能力,而固有免疫系统则不具备记忆——这是二者的根本区别。
然而,过去十年的研究颠覆了这一认知。科学家发现,某些感染或疫苗接种可以"训练"固有免疫细胞,使它们在后续遭遇其他病原体时反应更迅速、更有效。这种现象被称为"训练免疫(trained immunity)",其机制涉及表观遗传重编程——不改变 DNA 序列本身,而是通过 DNA 甲基化、组蛋白修饰等方式,改变免疫基因的表达模式。
关键概念:
- 训练免疫(Trained Immunity):固有免疫细胞在受到某些刺激(如BCG疫苗、特定病原体)后,通过表观遗传重编程形成更活跃的功能状态,对多种病原体的抵抗力增强
- 衰老慢性炎症(Inflammaging):随年龄增长,体内促炎因子(如IL-6、TNF-α)持续低水平升高的状态,是心血管疾病、癌症、神经退行性疾病等多种年龄相关疾病的核心驱动因素之一
- 表观遗传重编程:不改变 DNA 序列,通过 DNA 甲基化、组蛋白修饰等机制改变基因表达水平的调控方式
- 固有免疫 vs 适应性免疫:固有免疫是机体的第一道防线(非特异性),包括巨噬细胞、中性粒细胞、自然杀伤细胞等;适应性免疫是针对特定抗原的特异性免疫,包括T细胞和B细胞
BCG 疫苗:研究最充分的训练免疫诱导物
在训练免疫领域,研究最充分的当属卡介苗(BCG)——一种广泛用于预防结核病的减毒活疫苗,在美国以外的大多数国家常规接种。
大量研究已证实 BCG 疫苗可诱导训练免疫:
- BCG 接种后,单核细胞和巨噬细胞在体外对多种无关病原体(不仅仅是结核杆菌)的反应能力增强
- 流行病学研究发现,BCG 接种与全因死亡率降低相关,且这种保护效应超出了结核病预防的范畴
- 在小规模临床试验中,BCG 接种可减少老年人呼吸道感染的发病率
对衰老慢性炎症的影响
衰老慢性炎症(inflammaging)的核心特征之一,是固有免疫系统的慢性活化状态——免疫细胞持续处于"轻度警报"状态,促炎因子不断释放。这种状态与疫苗训练免疫形成有趣对比:
| 特征 | 衰老慢性炎症 | 疫苗训练免疫 |
|---|---|---|
| 免疫状态 | 慢性、低效促炎 | 警觉、高效防御 |
| 表观遗传 | 促炎基因持续开放 | 防御相关基因增强表达 |
| 对感染的反应 | 迟钝、过度损伤 | 迅速、适度 |
| 系统性影响 | 加速组织损伤与衰老 | 增强屏障保护 |
理论上,训练免疫可以通过两种途径改善健康衰老:
- 直接降低基础炎症水平:训练后的固有免疫细胞对非病原体刺激的反应更加"精准",减少不必要的促炎因子释放
- 减少感染频率和严重程度:训练免疫增强对呼吸道感染等常见老年感染性疾病的抵抗力,间接减少感染诱发的炎症急性发作
最新研究进展:超越 BCG 的探索
除 BCG 外,研究者正在积极探索其他疫苗的训练免疫效应,包括:
- 季节性流感疫苗:部分研究提示其也具有非特异性的免疫增强效应,但证据强度不如 BCG
- 肺炎球菌疫苗:针对老年人群的接种可降低肺炎风险,其与训练免疫的关系正在研究中
- 合成训练免疫诱导剂:基于 β-葡聚糖(β-glucan)等天然化合物的非疫苗类训练免疫诱导物已进入临床试验阶段
Science 论文关键引用:研究表明,训练免疫的核心机制涉及骨髓祖细胞层面的表观遗传改变——这意味着一次 BCG 疫苗接种,可能在数月乃至更长时间内持续影响免疫细胞的功能状态。这为"接种一次,多重收益"的低成本公共卫生干预策略提供了科学基础。
对长寿科技的意义
训练免疫研究对长寿科技领域具有以下深远意义:
- 低成本、易推广:BCG 疫苗成本极低,已在全球绝大多数国家大规模使用,无需开发新药即可实现抗衰老效益
- 双效合一:同时降低炎症和增强感染抵抗力,一箭双雕
- 可作为辅助干预:可与Senolytics(衰老细胞清除剂)、NAD+前体等其他抗衰老策略联合使用
- 个性化潜力:不同疫苗对不同个体的训练免疫效应可能存在差异,未来或可实现基于基因型的疫苗接种方案优化
重要注意事项:训练免疫的具体效应因人而异,且目前研究主要集中在 BCG 疫苗。其他疫苗的训练免疫效应证据尚不充分,盲目将疫苗用作抗衰老干预需谨慎。已有结核病感染史或免疫抑制人群使用 BCG 可能有安全风险,务必在专业医生指导下进行。
参考文献
Netea MG, et al. Trained immunity: A program of innate immune memory in health and disease. Science. 2016. DOI: 10.1126/science.aaf1098
来源:Fight Aging!(CC BY 4.0),原文发表于 2026年7月10日,https://www.fightaging.org/
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