导语
每年流感季,公共卫生部门都会遇到同一个难题:同样的疫苗、同样的接种流程,在老年人身上保护力明显打折。过去,这件事常被一句“年纪大了免疫力差”带过。但“差”在哪里、从什么时候开始、能不能提前测出来,一直没有清晰答案。2025 到 2026 年,三篇发表于《Nature》与《Nature Aging》的研究,用单细胞测序和大规模人群队列,把这个问题拆成了三块可测量的拼图:免疫细胞的转录状态、胸腺这个“细胞工厂”的开关,以及男女并不相同的衰老轨迹。
一、把免疫衰老“看清”:一张 1600 万细胞的基线图
2025 年 10 月,美国艾伦免疫学研究所(Allen Institute for Immunology)团队在《Nature》发表研究,构建了“人类免疫健康图谱”(Human Immune Health Atlas)。他们采集 300 余名 25 至 90 岁健康成人的外周血单个核细胞,用单细胞 RNA 测序、血浆蛋白质组学和光谱流式细胞术三种手段交叉验证,最终整理出超过 1600 万个细胞、71 个免疫细胞亚群的数据集。
这个设计的巧处在于“纵向”:其中 96 名成人(49 名 25–35 岁、47 名 55–65 岁)被连续跟踪两年,每年接种季节性流感疫苗,每人最多提供 10 次血样,前后对比接种前后的免疫变化。这样一来,研究者能把“个体之间的差异”和“年龄带来的真实变化”区分开——这是以往单点采样的研究做不到的。
结论之一先给“炎性衰老”打了一个补丁:在这批健康人身上,年龄相关的免疫变化与全身性炎症水平、以及慢性巨细胞病毒(CMV)感染状态并不相关。换句话说,免疫衰老并不是“身体一直在发炎”的副产品,而更像一套相对独立、按时间推进的程序。
二、T 细胞被“改写”,而且不是线性发生的
图谱显示,35 个 T 细胞亚群表现出最明显的年龄相关变化,且这种变化在中年阶段(55–65 岁)就已明显加速,呈现出非线性的“重编程爆发”。
功能上最值得记的一笔,是 Th2 偏倚。辅助性 T 细胞(Th)分 Th1、Th2 等类型:Th1 主要协助抗病毒、抗细菌的细胞免疫,Th2 更多参与抗寄生虫与过敏反应。研究发现,随着年龄增长,记忆型 CD4⁺ T 细胞逐渐向 Th2 表型倾斜——转录因子 GATA3 活性增强、IL-4 分泌增加。
后果传导到了 B 细胞。B 细胞要产生高质量抗体,需要 T 细胞给出“指令”;当记忆 T 细胞的指令变得模糊,效应 B 细胞活化就会出现异常:CD27⁻ 效应 B 细胞功能受损、IgG 类别转换不足。这解释了那个反复出现的临床现象:疫苗把正确的抗原送到了,老年人的免疫系统却组织不起足够强的抗体应答。研究者由此提出一个“统一的免疫衰老模型”——T 细胞的 Th2 偏向性重编程是上游机制,下游表现为 B 细胞活化减弱与抗体功能异常。
此外,血浆蛋白质组中有 69 种蛋白显示出年龄相关变化,其中包括此前已知与衰老相关的 CXCL17。也就是说,在“准老年”阶段,外周血里就已经能读到衰老信号。
三、胸腺关掉了“开关”,免疫年龄开始可以被计算
如果说第一篇讲的是“细胞层面发生了什么”,那么第二篇回答的是“为什么发生”。
2025 年,胡洪波团队在《Nature Aging》发表研究,综合利用单细胞转录组测序、单细胞 T 细胞受体测序和 CITE-seq 等技术,分析了来自不同年龄阶段人类胸腺和外周血的 387,762 个细胞,构建了高分辨率的人胸腺衰老与外周 T 细胞老化图谱。
胸腺是 T 细胞的“训练营”,位于胸骨后方,青春期后逐渐萎缩、被脂肪组织替代,40 岁以后功能性组织大约只剩峰值的 15%。研究首次揭示,衰老胸腺中存在一个关键的“开关转换”:早期胸腺祖细胞的 T 细胞谱系分化潜能下降,而向固有淋巴细胞发育的潜能上升;同时胸腺上皮细胞比例减少、组织限制性抗原表达下降,胸腺微环境整体衰退。
更实用的一点是,团队基于初始 T 细胞(naïve T cell,指尚未遇到抗原的“新兵”)的转录组特征,建立了免疫年龄预测模型 n-TIME,并在百岁老人、病毒感染和自身免疫病患者队列中验证了预测效能。这意味着“免疫年龄”从一个抽象说法,开始变成一个可以被量化、被评估的指标——它可能比身份证上的年龄更能反映一个人真实的免疫状态。
四、男女的免疫系统,衰老轨迹并不一样
第三块拼图来自性别差异。2026 年,西班牙巴塞罗那超级计算中心(BSC-CNS)团队在《Nature Aging》发表研究(DOI: 10.1038/s43587-026-01099-x),以单细胞 RNA 测序分析 982 名 19 至 97 岁健康供体的外周血单个核细胞,借助 MareNostrum 5 超级计算机解析了超过 100 万个免疫细胞中约 2 万个基因的活性。
结论很直接:女性的免疫衰老重塑比男性更明显——炎性单核细胞和 CD8⁺ 效应记忆 T 细胞的细胞毒性亚群随年龄扩增,干扰素反应与慢性炎症相关通路更活跃。这在分子层面解释了为什么约 80% 的自身免疫病发生在女性身上,以及为何部分炎症性疾病在绝经后加重。男性这边整体变化相对温和,但部分老年男性出现携带白血病前驱改变的 CD5⁺ B 细胞扩增,与慢性淋巴细胞白血病在老年男性中更高发的现象相呼应。
这项研究还有一层方法论意义:过去大量免疫研究没有把性别作为分析变量、甚至只用男性样本,关键差异被“平均”掉了。在精准医学的语境下,“性别”本身就是一个不能忽略的生物学变量。
五、这些发现对产业意味着什么
三篇研究合起来,指向同一个判断:免疫衰老是可以被观测、被定位、被量化的。
- 疫苗与佐剂。 既然老年人抗体应答受损的瓶颈在 T–B 协作,那么“单纯加剂量”未必是唯一解;针对 Th2 偏倚与 T–B 界面的佐剂与配方设计,可能比一味加抗原有针对性。
- 免疫治疗与临床入组。 T 细胞状态是 CAR-T、检查点抑制剂疗效的基础。把免疫年龄纳入分层,或许能帮助解释为什么同一年龄段患者的疗效差异巨大。
- 检测与试剂端。 免疫年龄的量化依赖初始 T 细胞特征、T 细胞亚群比例与功能标志物,这对光谱流式 panel 设计、单细胞多组学产品以及配套抗体与参考品,都提出了稳定、可复现的要求——谁能把“免疫状态”测准、测稳,谁就在这条链条上占住位置。
结论要点
- 免疫衰老不是单纯的“炎症累积”:艾伦免疫学研究所的《Nature》研究(2025)显示,健康人的年龄相关免疫变化与全身炎症、CMV 感染并不相关;
- T 细胞是核心:35 个 T 细胞亚群出现非线性重编程,记忆 CD4⁺ T 细胞向 Th2 偏倚,进而削弱 B 细胞的抗体应答——这是“老年人疫苗保护力打折”的分子解释;
- 胸腺是上游开关:胡洪波团队《Nature Aging》研究(387,762 个细胞)揭示胸腺衰老的“开关转换”,并建立 n-TIME 免疫年龄预测模型;
- 男女不同:巴塞罗那超级计算中心《Nature Aging》研究(982 人、超百万细胞)显示女性免疫衰老重塑更显著、部分男性出现前白血病样 B 细胞扩增;
- 对产业而言,免疫状态的可测量化会同时影响疫苗与佐剂设计、免疫治疗分层,以及流式与单细胞检测的产品要求。
参考资料
- Gustafson CE 等,多组学分析揭示健康成人的年龄相关免疫动态(人类免疫健康图谱,1600 万+ 细胞、71 个亚群、Th2 偏倚),Nature,2025 https://www.the-scientist.com/how-age-reprograms-the-immune-system-to-weaken-vaccine-responses-74712
- 艾伦免疫学研究所人类免疫健康图谱交互式数据工具 https://apps.allenimmunology.org/aifi/insights/dynamics-imm-health-age/
- 胡洪波等,人类胸腺与外周血单细胞分析揭示 T 细胞发育与衰老的动态变化(n-TIME 免疫年龄模型,387,762 个细胞),Nature Aging,2025
- BSC-CNS 团队(Marta Melé 等),单细胞分析揭示人类免疫系统衰老的性别特异动态,Nature Aging,2026 https://doi.org/10.1038/s43587-026-01099-x
- 胸腺衰老“开关转换”与 n-TIME 免疫年龄模型研究解读,《中国医学论坛报》 https://www.cmtopdr.com/post/detail/530817c8-c690-484c-be8c-8536f92a1762
本文仅作行业信息分享,不构成任何医疗或投资建议;相关检测与干预手段多处于研究阶段,具体请遵循专业人员指导。