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儿童癌症幸存者接受阿霉素（DOX）化疗后，胸腺免疫功能的长期影响尚不明确。研究人员以幼年小鼠为模型，探究低剂量 DOX 对胸腺免疫细胞的影响。结果发现 DOX 导致胸腺萎缩和免疫衰老，该研究为保护儿童癌症幸存者免疫功能提供策略。
在儿童癌症的治疗领域，化疗药物阿霉素（Doxorubicin，DOX）的使用十分广泛。然而，就像一把双刃剑，它在对抗癌细胞的同时，也给患儿的免疫系统带来了诸多隐患。其中，胸腺作为免疫系统的重要 “工厂”，负责 T 淋巴细胞（T 细胞）的发育和成熟，在化疗过程中极易受到损害。但目前，DOX 化疗对儿童癌症幸存者胸腺免疫功能的长期影响仍迷雾重重。为了拨开这层迷雾，来自美国明尼苏达大学的研究人员踏上了探索之旅，他们的研究成果发表在了《Scientific Reports》上。
研究人员主要运用了以下关键技术方法：选用 4 周龄的 C57BL/6 N 雄性小鼠构建实验模型，将小鼠分为 DOX 处理组和生理盐水对照组。实验期间，对小鼠进行体重监测，实验结束后，通过安乐死获取胸腺组织。运用机械解离法分离胸腺免疫细胞，借助流式细胞术检测免疫细胞的频率和数量；采用 RNA 提取和定量实时聚合酶链反应（qRT-PCR）技术，测定相关基因的表达水平；对胸腺组织进行固定、包埋、切片和染色，开展组织病理学分析，以评估组织的病理变化。
阿霉素对胸腺的直接影响
研究人员给雄性小鼠连续 3 周腹腔注射低剂量 DOX（4mg/kg/ 周），在最后一次给药 1 周后进行评估。结果显示，DOX 处理的小鼠体重明显下降，胸腺重量也显著减轻，且这种变化与身体其他指标的变化无关，是胸腺特异性的。在胸腺免疫细胞方面，总免疫细胞（CD45+）的频率虽无差异，但每毫克胸腺中的免疫细胞总数大幅减少。进一步分析发现，CD3-CD4+CD8+细胞频率降低，CD3-CD4+细胞频率下降，而 CD3-CD8+细胞频率上升。成熟的 CD3+CD4+T 细胞频率不变，但 CD4+效应记忆 T 细胞（Tem）频率增加，且所有 CD4+T 细胞亚群的程序性死亡蛋白 1（PD1）表达均显著增加，不过 Ki67 表达无明显变化。对于成熟的 CD3+CD8+T 细胞，其在胸腺中的数量显著增多，幼稚 CD8+T 细胞（Tn）频率上升，Ki67 在 CD8+Tn、Tem 等细胞中的表达显著增加，部分细胞中 PD1 表达也有所增加。在基因表达层面，Foxn1、Pax1、Ifnγ、Il7 等基因表达上调，Il6、Il17 表达下调，同时 p21 表达增加，提示免疫失调和早期免疫衰老。
阿霉素对胸腺的延迟影响
在连续 3 周给予低剂量 DOX 后，研究人员让小鼠经过 5 周的无药期，评估延迟影响。此时，DOX 处理组小鼠的最终体重与对照组无差异，但胸腺重量显著增加。免疫细胞方面，CD45+细胞频率降低，但每毫克胸腺中的细胞数量无差异，CD3-CD4+CD8+细胞频率升高，CD3-CD4+细胞频率增加。成熟的 CD3+CD4+T 细胞频率降低，CD4+Tem 和中央记忆 T 细胞（Tcm）频率减少，Ki67 在 CD4+Tn、Tcm 等细胞中的表达显著增加，PD1 在部分细胞中的表达也有所上升。成熟的 CD3+CD8+T 细胞数量明显减少，Tcm 频率降低，其他 CD8+T 细胞亚群的频率、Ki67 和 PD1 表达均无明显变化。基因表达上，多数胸腺发育相关基因和细胞因子的表达恢复正常，但 p21 基因表达持续升高。组织病理学分析表明，DOX 处理组和对照组的胸腺均无明显病理变化，胸腺细胞大小相似，提示胸腺重量增加是由于细胞增生而非肥大。
研究结论与讨论
该研究全面揭示了幼年小鼠暴露于 DOX 后，胸腺免疫细胞和功能的即时及延迟变化。DOX 会导致胸腺萎缩，T 细胞数量和比例改变，免疫衰老相关基因 p21 表达增加。尽管 5 周后胸腺重量有所回升，但免疫细胞仍存在异常，p21 持续高表达，表明免疫衰老状态持续存在。这些发现意义重大，为理解 DOX 对胸腺功能和免疫反应的影响提供了关键线索，尤其是对儿童癌症幸存者的长期免疫健康有着重要的启示作用。它提醒人们，在使用 DOX 进行化疗时，需要高度关注其对免疫系统的潜在危害，并促使研究人员进一步探索保护胸腺功能和免疫功能的策略，从而提高儿童癌症幸存者的生活质量，降低长期健康风险。不过，该研究也存在一定的局限性，如仅研究了雄性小鼠，给药方式与临床实际有差异等，未来还需要更多的研究来进一步完善对 DOX 影响的认知 。
