山柰酚通过SIRT3-LKB1-AMPK-线粒体自噬途径缓解老年小鼠的T细胞免疫衰老和炎症老化现象

免疫衰老的机制与干预研究：槲皮素通过激活SIRT3-LKB1-AMPK通路减轻衰老小鼠T细胞免疫衰老和炎症，改善行为与肌肉功能，机制涉及线粒体自噬和ROS调控。

摘要

背景

免疫衰老是指伴随着慢性低度炎症（炎症老化）的渐进性免疫功能障碍，它是全身衰老的关键驱动因素。衰老的T细胞在这一过程中起着核心作用，但有效的干预措施仍然有限。山柰酚是一种具有多种生物活性的天然黄酮类化合物，然而其对抗T细胞免疫衰老的潜力尚未得到充分研究。在本研究中，我们探讨了山柰酚是否能够缓解老年小鼠的T细胞免疫衰老和炎症老化，并阐明了其作用机制。

方法

19个月大的C57BL/6 J小鼠被喂食标准饲料或添加了山柰酚（50或100毫克/千克/天）的饲料。通过尾部悬吊试验、旋转棒测试和握力测试来评估抑郁样行为和神经肌肉功能。利用RT-qPCR技术在多个器官中定量衰老相关标志物和衰老相关分泌表型（SASP）标志物。通过流式细胞术和Luminex检测技术分别分析免疫谱和循环细胞因子。在衰老的T细胞中进行体外研究，以检测线粒体功能、活性氧（ROS）、线粒体质量和自噬现象。通过蛋白质组学分析确定潜在的信号通路，并利用CRISPR/Cas9技术敲除SIRT3基因以验证这些通路的必要性。

结果

山柰酚并未显著延长寿命，但改善了抑郁样行为和神经肌肉功能，且未观察到明显的毒性。它恢复了外周T细胞的稳态，增加了CD4+ / CD8+比值和幼稚T细胞的频率，同时减少了效应记忆T细胞和PD-1的表达。这些改善主要发生在外周组织，而衰老的胸腺并未出现显著恢复。山柰酚还降低了全身炎症负担，并直接抑制了衰老T细胞产生的促炎细胞因子。从机制上看，山柰酚激活了SIRT3-LKB1-AMPK通路，诱导自噬以清除受损线粒体，减少ROS，恢复线粒体功能，并减轻炎症衰老表型。值得注意的是，SIRT3基因敲除后，山柰酚诱导的自噬和细胞因子抑制作用消失。

结论

山柰酚通过激活SIRT3-LKB1-AMPK-自噬通路来缓解T细胞免疫衰老和炎症老化，从而恢复线粒体质量控制并抑制衰老T细胞的炎症分泌。这些发现表明山柰酚是针对与年龄相关的免疫衰退进行干预的有希望的候选物质。