近日，清华大学药学院王钊教授课题组在Acta Pharmaceutica Sinica B（全球药理学期刊前5%，IF=14.6）在线发表了题为“Targeting senescent cells with dipeptidyl peptidase 4-CAR-NK cells alleviates liver fibrosis and reverses metabolic dysfunction”的研究论文。该研究首次构建了靶向衰老细胞表面标志物DPP4的CAR-NK细胞，成功实现了对衰老肝实质细胞的特异性清除，在化学诱导的肝纤维化小鼠模型和自然衰老小鼠模型中均显著逆转了肝纤维化，并改善了全身代谢紊乱。这一发现为衰老相关肝纤维化及代谢性疾病的治疗提供了全新的免疫细胞疗法策略。
图1：文章摘要图
清除衰老细胞已被广泛证明能够有效恢复衰老组织年轻状态并改善增龄相关疾病。然而，第一代衰老细胞清除药物（Senolytics）如达沙替尼和槲皮素，在长期应用中存在系统性毒性、不良反应和脱靶效应等局限性。因此，如何精准识别并清除衰老细胞，成为领域内亟待解决的关键问题。DPP4（二肽基肽酶4）是一种膜结合蛋白，在衰老细胞表面高表达。研究团队通过单细胞测序数据分析发现，DPP4在老年小鼠肝脏的肝实质细胞中特异性高表达，而在其他细胞类型中表达极低（图2A-B）。免疫荧光染色进一步证实，DPP4蛋白仅分布于p21阳性的衰老肝实质细胞膜上，而不存在于p16阳性的衰老非实质细胞或活化的肝星状细胞上（图2C-D）。这一发现确立了DPP4作为衰老肝实质细胞特异性表面标志物的地位。
图2：DPP4是衰老肝实质细胞的特异性标志物
基于DPP4的膜蛋白特性，研究团队构建了靶向小鼠DPP4的嵌合抗原受体（CAR），并将其转导至人NK92细胞中，获得DPP4-CAR-NK细胞（图3A）。体外实验表明，DPP4-CAR-NK细胞能够被DPP4阳性的肝细胞特异性激活，表现为CD107a阳性细胞比例增加和IFN-γ分泌升高（图3B-C），并能高效清除衰老的肝细胞（图3D）。
图3：DPP4-CAR-NK细胞的构建与功能验证
在CCl4诱导的肝纤维化小鼠模型中，尾静脉输注DPP4-CAR-NK细胞后，肝脏中DPP4阳性细胞显著减少，衰老细胞被有效清除，同时纤维化水平明显降低，肝细胞再生能力增强，肝功能指标（血清AST和ALT）恢复至正常水平（图4）。此外，全身炎症水平下降，低血糖状态得到改善，提示系统代谢功能的恢复。
图4：DPP-CAR-NK细胞对化学诱导肝纤维化小鼠的治疗效果
在自然衰老小鼠（29-30月龄）模型中，DPP4-CAR-NK细胞同样表现出优异的治疗效果。肝脏衰老表型显著减轻，纤维化逆转，肝功能恢复（图5A）。更重要的是，治疗后的老年小鼠空腹血糖、总胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇水平显著下降，葡萄糖耐量和胰岛素敏感性明显改善，能量消耗（氧气消耗、二氧化碳产生和能量支出）显著回升（图5B）。这表明，通过清除衰老肝细胞恢复肝脏功能，足以系统性改善老年机体的代谢稳态。
图5：DPP-CAR-NK细胞对极度衰老小鼠的治疗效果
研究团队对DPP4-CAR-NK细胞的安全性进行了系统评估。治疗后的老年小鼠未出现体重下降和组织萎缩，心、肾、肺、结肠、肌肉和脂肪等组织均未见明显的组织学损伤。由于CAR-NK细胞在循环中的寿命有限，移植物抗宿主病和脱靶副作用的风险相对较低。
结语与致谢
该研究首次证实了DPP4-CAR-NK细胞作为衰老细胞清除疗法的可行性与安全性，为肝纤维化及衰老相关代谢性疾病的治疗开辟了新路径。鉴于衰老与众多增龄相关疾病（如心力衰竭、阿尔茨海默病、良性前列腺增生等）密切相关，这一基于CAR-NK的衰老细胞清除策略具有广阔的应用前景。
清华大学药学院王钊教授为本文通讯作者，课题组已毕业学生花瑞博士、徐康博士为共同第一作者。该研究得到了国家自然科学基金和清华大学春风基金的支持。
王钊 清华大学药学院
清华大学药学院教授、博士生导师。王钊教授在衰老的机制研究、抗衰老策略和健康老龄及养老方面都有着广阔的视野和深厚的造诣，尤其是在机体与脏器衰老、脑衰老/老年认知障碍（痴呆）、骨衰老/骨质疏松以及老年代谢紊乱等方面有深入研究并发表了相关科学研究论文，连续十多年为国家973衰老项目的课题负责人（衰老的药物干预），并曾在多次国际相关学术会议上交流，在国家顶级的香山科学会议上讨论国家对衰老研究应有的认识和对策等，为国民健康和医疗及养老提供参考意见。
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