C57BL/6和BALB/c小鼠免疫细胞亚群的年龄相关变化

niwanmao

随着年龄增长,免疫系统功能逐渐下降,这种现象被称为免疫衰老。尽管已有多项研究关注T细胞在衰老过程中的变化,但对于B细胞、单核细胞/巨噬细胞和树突状细胞(DC)等专职抗原提呈细胞(APC)的研究相对较少。此外,不同基因背景的小鼠品系可能表现出不同的免疫应答特征,例如C57BL/6倾向于Th1型应答,而BALB/c倾向于Th2型应答。

Pinchuk LM等人通过多时间点比较这两个代表性小鼠品系的外周血和脾脏中T细胞和APC亚群随年龄的变化规律。这种系统性的比较研究有助于我们更好地理解遗传背景和年龄对免疫系统的综合影响。

实验动物
研究使用1、3、5、10和18月龄的雄性C57BL/6和BALB/c小鼠。通过CO2窒息处死后,收集外周血和脾脏组织。

流式细胞术分析
1. 样本制备:
- 外周血单个核细胞(PBMC):血液PBS稀释后,使用ACK裂解液去除红细胞
- 脾细胞:机械分离后同样使用ACK裂解液处理

• 抗体标记:
  

使用荧光标记的单克隆抗体组合:
- FITC标记:CD4、CD19、MHC II、CD11b
- PE标记:CD3、CD8、CD11c、CD44
- PerCP标记:CD3、CD19


研究结果
1、B细胞变化
- 外周血CD19+ B细胞:
  * 18月龄时达到峰值(BALB/c约45%, C57BL/6约50%)
  * C57BL/6整体比例高于BALB/c(平均高5-10个百分点)
  * BALB/c在3-5月龄时期出现显著下降(从约40%降至30%)
- 脾脏CD19+ B细胞:
  * 3月龄时BALB/c显著高于C57BL/6(65% vs 55%)
  * C57BL/6呈现随年龄增加的趋势(从1月龄的50%升至18月龄的65%)




2、T细胞亚群变化
- CD4+ T细胞:
  * BALB/c外周血中比例始终高于C57BL/6(约高10-15个百分点)
  * 外周血中随年龄下降:
    - BALB/c: 从3月龄的55%降至18月龄的35%
    - C57BL/6: 从3月龄的40%降至18月龄的25%
  * 脾脏中:
    - BALB/c: 维持在45-50%之间波动
    - C57BL/6: 从1月龄的35%降至18月龄的25%

- CD8+ T细胞:
  * C57BL/6整体比例高于BALB/c:
    - 外周血: C57BL/6约25-30%, BALB/c约15-20%
    - 脾脏: C57BL/6约30%, BALB/c约20%
  * 18月龄时两品系差异最大(差距达15个百分点)




3、记忆T细胞比例
- CD44med/high(活化/记忆)T细胞:
  * CD4+记忆T细胞:
    - BALB/c: 从1月龄的40%升至18月龄的80%
    - C57BL/6: 从1月龄的30%升至18月龄的65%
  * CD8+记忆T细胞:
    - BALB/c: 从1月龄的35%升至18月龄的75%
    - C57BL/6: 从1月龄的25%升至18月龄的60%

- CD44neg/low(初始)T细胞:
  * CD4+初始T细胞:
    - BALB/c: 从1月龄的60%降至18月龄的20%
    - C57BL/6: 从1月龄的70%降至18月龄的35%
  * CD8+初始T细胞:
    - 两个品系均呈现显著下降趋势(从65-70%降至20-30%)




4、抗原提呈细胞变化
- MHC II+细胞:
  * 外周血中随年龄增加:
    - 从1月龄的约30%升至18月龄的50-60%
    - C57BL/6在3-5月龄期间保持稳定(约35%)
    - BALB/c在该期间出现显著下降(从35%降至25%)
  
- CD11b+/CD11c+双阳性细胞:
  * C57BL/6普遍较高:
    - 1月龄时约15%(vs BALB/c的10%)
    - 3月龄时达到峰值20%(vs BALB/c的12%)
    - 18月龄时降至8%(vs BALB/c的5%)



这两个典型小鼠品系免疫细胞亚群的年龄相关变化,为理解遗传背景与免疫衰老的关系提供了重要依据，对于大家研究时选择合适的实验动物模型也具有重要指导意义。

参考文献：Pinchuk LM, Filipov NM. Differential effects of age on circulating and splenic leukocyte populations in C57BL/6 and BALB/c male mice. Immun Ageing. 2008 Feb 11;5:1. doi: 10.1186/1742-4933-5-1. PMID: 18267021; PMCID: PMC2268915.