研究人员通过单细胞组学分析发现了一种新的脆弱特异性免疫细胞。
虚弱是一种以体力下降和疾病易感性增加为特征的状态，随着人们年龄的增长而出现，但在不同的个体之间可能在不同的年龄发展。虚弱对免疫系统也有特别的影响，导致恶化。
中国暨南大学的研究人员通过分析脐带血、年轻人、健康和虚弱的老年人的免疫细胞样本，研究了免疫细胞在不同生命阶段的差异。总的来说，免疫细胞的转录组随着年龄的增长变得更加异质和可变，尽管来自虚弱和非虚弱老年人的免疫细胞的轨迹不同。当他们报道自然老化周一研究人员还发现了一种体弱多病的个体特有的单核细胞，这可能会导致他们的病情。
来自济南的资深作者陈国兵及其同事写道:“使用人类衰老的功能分类，例如健康衰老与虚弱衰老，可能是缩小变异的更好分类方式，并区分健康衰老和不健康衰老之间的表型和机制。”
研究人员分析了脐带血、30岁左右的年轻人、86岁左右的健康老年人和88岁左右的体弱老年人的单个核细胞。脆弱性是根据脆弱性指数得分来确定的。
研究人员生成了114,467个单个核细胞的单细胞RNA测序数据，他们将这些细胞分为17组。这些包括——基于标记基因和细胞表面蛋白和TCRs的表达——不同类型的T细胞、B细胞、自然杀伤细胞和髓系树突状细胞。某些细胞类型的部分因年龄而异，例如，核心血液样本很少含有记忆T细胞。
由于T细胞在他们的分析中占了一半以上，研究人员将它们重新聚在一起，以确定六组T细胞。随着年龄的增长，这些细胞的部分发生了变化。脐带血中含有大量naïve T细胞，随着年龄的增长，其比例下降到25%左右。同时，虚弱组CD4+中央记忆T细胞比例较高，而健康老年组CD8+中央记忆T细胞和T调节细胞比例较高。
研究人员还检查了免疫细胞类型随年龄增长的轨迹。例如，记忆T细胞从一条路径开始，然后分裂成三条。脐带血CD4+中央记忆T细胞集中在分裂前的早期路径上，而来自年轻捐赠者的这种细胞中，约60%沿着分裂前的第一条路径下降，四分之一在分裂后沿着第二条路径下降。
但来自健康老年人和虚弱个体的CD4+中央记忆T细胞遵循不同的模式。大多数来自健康老年人的细胞聚集在早期路径或分裂后的第一个路径上，而来自虚弱个体的细胞聚集在分裂后的第二个和第三个路径上。来自虚弱个体的CD4+中央记忆T细胞进一步上调了与MHC II复合体和T细胞抑制相关的基因，研究人员指出，这可能表明衰老和抑制。
当研究人员进行另一轮的聚类分析时，这一次是单核细胞，他们发现了一种针对虚弱个体的新的单核细胞集群。这些细胞NEAT1、MALAT1和一些与炎症反应和衰老相关的基因表达增加，与胞吐、髓系细胞活化和凋亡相关的基因表达减少。特别是NEAT1与炎症反应和细胞衰老有关。
研究人员写道:“这些发现潜在地表明，这些虚弱的特异性单核细胞与免疫状态的恶化和虚弱患者的不健康状况有关。”