衰老研究的突破：阻断 IL-11 可延长生命并改善健康
最近審查：02.07.2025
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《自然》杂志最近发表的一项研究使用小鼠模型和各种药理学和遗传学方法来检查涉及白细胞介素 (IL)-11 的促炎信号行为是否与健康状况不佳和寿命缩短有关，白细胞介素 (IL)-11 可激活信号分子，例如细胞外信号调节激酶 (ERK) 和 mTORC1。
研究表明，炎症、细胞衰老和线粒体功能障碍等衰老特征与信号传导分子通路（例如 ERK、mTORC1、AMP 活化蛋白激酶 (AMPK) 和丝氨酸/苏氨酸激酶 11 (STK11)）的紊乱有关。衰老生物体的代谢健康与 AMPK-mTORC1 轴相关，抑制小鼠的 mTOR 已被证实可以延长其寿命。
已有研究利用果蝇、酵母和线虫等动物模型探究了寿命延长的影响。然而，这些研究的结果并不能直接应用于健康改善，因为寿命延长并不等同于健康改善。因此，有必要分别考察不同干预措施对寿命和健康的影响。小鼠是合适的模型，因为它们表现出与人类相似的衰老病理。
慢性无菌性炎症是免疫系统功能失调的标志，也是衰老的关键特征之一。针对促炎细胞因子的干预措施可能对预期寿命和生活质量产生积极影响。
研究人员假设，IL-11（一种属于IL-6细胞因子家族的促纤维化和促炎细胞因子）可能与衰老和寿命缩短相关的病理有关。这一假设基于IL-11在激活ERK-mTORC1和JAK-STAT3通路中的作用。
在本研究中，研究人员使用了小鼠模型和人类肝细胞培养物。培养原代人肝细胞，并用IL-11刺激不同时间。这些细胞的上清液用于分析由92种蛋白质组成的炎症组。
用免疫球蛋白G（IgG）或X209（一种针对IL11受体（IL11RA）的α亚基的中和抗体）治疗的人类心脏成纤维细胞也用于高通量表型分析。
实验中使用了三种小鼠品系：白细胞介素11受体基因（IL11RA1）缺失小鼠、IL11基因缺失小鼠以及将EGFP基因插入IL11基因的小鼠。这些小鼠接受了IL-11缺失、抗IL-11抗体注射等各种处理，并用于评估其代谢参数、生理特征和寿命。
研究发现，在衰老小鼠中，IL-11 表达在多种细胞和组织类型中增加，并且删除编码 IL-11 的基因或 IL-11 受体的 α-1 亚基可以保护小鼠免于衰老过程中的代谢衰退、虚弱和多种疾病。
此外，给75周龄或以上小鼠注射抗IL-11抗体25周，可以改善肌肉功能，提高新陈代谢，降低衰老生物标志物水平，并减轻虚弱症。IL11基因缺失可使小鼠寿命平均延长24.9%，而用抗IL-11抗体治疗75周龄小鼠，雄性和雌性小鼠的中位寿命分别延长22.5%和25%。
研究还发现，抑制 IL-11 可显著降低与年龄相关的癌症和肿瘤的发病率。
研究结果强调了促炎细胞因子IL-11对哺乳动物寿命和生活质量的不利影响。研究发现，抗IL-11抗体改善了小鼠的代谢参数和肌肉功能，并降低了癌症发病率。这些发现表明，针对IL-11的治疗靶向疗法可能对癌症治疗和纤维化肺病的治疗具有重要价值。