西罗莫司在同种异体造血细胞移植受者中的应用：评估其在高危人群中的抗衰老治疗作用

本文探讨了mTOR抑制剂西罗莫司（sirolimus）作为GVHD（移植物抗宿主病）预防方案的一部分，在双份脐带血造血细胞移植（HCT）受者中潜在的抗衰老（senotherapeutic）作用。通过比较西罗莫司与环孢素（cyclosporine）两组患者移植后p16INK4a、p21CIP1等衰老标志物及SASP（衰老相关分泌表型）因子表达，发现虽无统计学显著差异，但西罗莫司组呈现降低趋势，提示其抗衰老效应可能存在特定治疗窗口，为高危人群衰老干预研究提供了新方向。

　　

引言

同种异体造血细胞移植（HCT）是治疗血液系统恶性肿瘤等疾病的唯一潜在根治方法。然而，这种治疗伴随着显著的并发症风险，以及由高剂量化疗和放疗导致的加速衰老、细胞衰老和衰弱。这些治疗会造成DNA损伤和肌肉流失，其程度相当于在移植后最初几周内衰老超过20年。医源性基因毒性是细胞衰老的强诱导剂，而细胞衰老会促进炎症衰老（inflammaging），导致早衰。细胞衰老是一种细胞命运状态，细胞停止增殖但保持代谢活性。衰老细胞随年龄和疾病在体内（包括淋巴细胞）积累，对健康寿命（healthspan）和总寿命（lifespan）产生有害影响。这些细胞抵抗凋亡，并分泌炎症性趋化因子、细胞因子、生长因子和基质金属蛋白酶，形成衰老相关分泌表型（SASP）。SASP通过自分泌、旁分泌或内分泌机制干扰组织稳态，加剧与年龄相关的功能衰退和疾病风险。衰老细胞负荷通常通过测量经典衰老标志物p16^INK4a和p21^CIP1的表达或循环SASP因子水平来评估。

哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mTOR）抑制剂西罗莫司（也称雷帕霉素）常用于预防移植物抗宿主病（GVHD）。雷帕霉素及其类似物是有效的抗衰老药物（gerotherapeutics），在动物模型中能延长寿命、减少炎症和衰老细胞负荷、改善免疫功能。体外细胞培养和动物模型研究表明，雷帕霉素具有衰老表型调节（senomorphic）作用，即不直接清除衰老细胞，而是抑制其炎症表型。低剂量、间歇给药的西罗莫司在健康人群中已被证明是安全的。然而，用于预防GVHD的剂量是否能对HCT患者产生抗衰老益处尚不清楚。

本研究首次通过分析来自两组脐带血（UCB）移植受者的纵向移植前后样本，深入探讨西罗莫司在HCT受者中的潜在抗衰老作用。使用UCB作为移植物来源具有独特优势，因为它消除了供者年龄和健康状况的变异性，增强了不同GVHD预防方案组间比较的内部有效性。

方法

研究设计与纳入标准

本研究是对美国明尼苏达大学两项前瞻性II期临床试验的生物样本库样本进行的二次分析。纳入的患者均接受了相同的减低强度预处理（RIC）方案（氟达拉滨/环磷酰胺/全身照射），但GVHD预防方案不同：西罗莫司+霉酚酸酯（MMF）或环孢素+MMF。主要目的是比较两组间衰老生物标志物p16^INK4a和p21^CIP1的表达。次要目的是比较SASP因子的表达。

单核细胞衰老标志物表达分析

从单核细胞沉淀中提取总RNA，通过qPCR技术检测p16^INK4a和p21^CIP1的表达，并以18s RNA作为内参进行标准化。

循环SASP因子分析

采用多重ELISA技术定量血清中15种SASP因子（包括GM-CSF、IFN?、IL-1β、IL-1RA、IL-2、IL-4、IL-5、IL-6、IL-8、IL-10、IL-12p40、IL12-p70、IL-13、MCP-1、TNFα和GDF15）的水平。

统计学方法

采用描述性统计、Wilcoxon秩和检验、卡方检验或Fisher精确检验比较组间差异。采用Kaplan-Meier法评估总生存期（OS）和无进展生存期（PFS），并利用Fine and Gray回归比较组间累积发生率。

结果

患者特征

共纳入53例患者，环孢素组22例，西罗莫司组31例。两组患者在基线特征、HCT结局（包括治疗相关死亡率、生存率、复发率、急慢性GVHD）方面均无显著差异。

p16^INK4a和p21^CIP1在PBMCs中表达的对比

基线时，两组p16^INK4a和p21^CIP1的表达相似。在移植后第100天和1年时，与基线相比，西罗莫司组p16^INK4a和p21^CIP1的相对表达中位数均呈现低于环孢素组的趋势，但差异未达到统计学显著性。

SASP因子表达的对比

基线、移植后第100天和1年时，两组间15种SASP因子的水平均无显著差异。在相对丰度比较中，也未发现任何SASP因子在移植后评估时间点有统计学显著差异，但观察到一些趋势，例如在第100天时环孢素组IL-1β和IL-12p70有较高趋势，在1年时环孢素组IL-2、IL-6和IL-10有较低趋势。

讨论

本研究首次通过分析纵向样本，初步探讨了西罗莫司在HCT受者中的抗衰老作用。比较西罗莫司与环孢素预防GVHD的两组患者，未发现单核细胞衰老标志物表达或循环SASP因子丰度存在显著差异。结果表明，用于GVHD预防的每日给药方案和剂量在抗衰老方面可能益处有限，提示西罗莫司的抗衰老效应可能存在于特定的治疗窗口内。然而，我们注意到西罗莫司组在移植后p16^INK4a和p21^CIP1的相对表达存在非显著但可能具有生物学意义的降低趋势。需要更大样本的纵向分析来确定衰老细胞负荷差异的真实程度，并评估差异是否会随时间显现。

对新生的、来自UCB供者的T细胞进行衰老分析，可能无法完全代表接受放化疗的受者实体器官中的衰老细胞负荷。因此，未来研究应结合在可及实质组织（如脂肪、肌肉或皮肤）活检中测量衰老标志物，以补充免疫细胞的分析。这也有助于确定供者免疫细胞对源于实质组织的继发性衰老的敏感性。

本研究的优势在于比较组接受了相同移植物来源和预处理方案，仅GVHD预防方案不同，且使用UCB消除了供者年龄和特征的混杂效应。然而，回顾性设计、样本量较小、患者异质性以及使用存档样本是研究的局限性。未来需要启动前瞻性研究，纳入健康寿命和衰老生物标志物的纵向测量，以更好地阐明HCT如何影响衰老，以及用于GVHD预防的mTOR抑制剂是否能在特定给药策略下带来抗衰老益处。将衰老生物标志物纳入研究，可能有助于预测GVHD的发生或严重程度。更全面地分析衰老标志物，可为开发其他抗衰老方法以减轻疾病本身及其治疗（HCT预处理、供者及移植物来源、GVHD预防及移植后并发症）带来的加速衰老效应提供见解。本初步分析的结果强调了在这一加速衰老的临床背景下进一步研究抗衰老方法的必要性。