
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
藏猕猴(Macaca thibetana)生命周期免疫基因表达动态变化及其衰老调控机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月19日 来源:Current Zoology 2
编辑推荐:
本研究通过RNA测序技术分析16只藏猕猴(涵盖婴儿期至老年期)血液转录组,揭示13,376个年龄相关差异表达基因(DEGs),发现免疫相关通路(如TLR、NOD-like受体信号通路)在发育期显著激活而在老年期下调,首次报道FOXO3在老年个体中的持续表达可能参与免疫平衡调控,为灵长类免疫衰老机制提供新见解,成果发表于《Current Zoology》。
免疫系统是生物适应环境和维持健康的核心机制,但灵长类生命周期中免疫基因的动态变化规律仍不明确。藏猕猴作为中国特有物种,具有与人类高度相似的免疫调控通路和慢速生命史特征,是研究年龄相关免疫变化的理想模型。然而,现有研究多聚焦特定生命阶段,缺乏系统性纵向分析。
为解析这一问题,研究人员采集16只藏猕猴(婴儿3只、青少年4只、成年4只、老年5只)的血液样本,通过RNA-seq技术构建全生命周期转录组图谱。采用DESeq2进行差异表达分析,Mfuzz算法进行时间序列聚类,结合GO/KEGG功能富集,揭示免疫基因的年龄相关表达模式。
测序结果与质量控制
测序数据量达778.6百万条reads,Q30>92.88%,验证实验证实数据可靠性。共鉴定7,100个核心表达基因,富集于细胞器构建等基础功能。
年龄相关基因表达动态
发现13,376个DEGs呈现"先增后减"趋势:婴儿-青少年997个、青少年-成年1,742个、成年-老年1,380个。短时期比较仅102个共有DEGs,而长期比较达771个,提示基因表达随时间趋于稳定。
功能富集分析
青少年期上调基因富集于中性粒细胞激活(GO:0002283)等先天免疫通路;成年期出现B细胞激活(GO:0042113)下调;老年期补体受体活性(GO:0004875)显著降低。KEGG分析显示NOD-like受体通路在发育期激活(P<0.05)而老年期抑制(P<0.001),铁死亡通路在老年个体显著上调(P<0.001)。
关键调控基因
101个基因呈现"发育期上调-老年期下调"模式,包括巨噬细胞迁移抑制因子(MIF)、IL-17受体(IL17RA)等免疫相关基因。FOXO3在老年期持续高表达,可能通过调控炎症和代谢维持免疫稳态。
时间序列聚类
Mfuzz将DEGs分为8类:第6簇富集于Toll样受体信号通路,第2簇在老年期显著上调的病毒感染相关通路,印证免疫衰老特征。
该研究首次绘制藏猕猴全生命周期免疫转录图谱,揭示FOXO3等关键因子在免疫衰老中的潜在作用,为灵长类免疫发育和老年疾病防控提供理论基础。成果不仅填补了高山灵长类免疫动态研究空白,其发现的保守调控机制(如TLR/NF-κB通路)对人类免疫衰老研究具有重要参考价值。《Current Zoology》刊发此研究,凸显其在比较免疫学和进化医学领域的重要意义。
生物通微信公众号
知名企业招聘