杂志名称：Biogerontology
文章题目：Sex-stratified immune patterns across the canine lifespan and short-term responses to geroprotective interventions
第一作者：赖美伶、徐风阁、徐应霞
通讯作者：吕宇轩教授、朱健康院士、邓百川教授、李明博士
作者单位：南方科技大学；澳门科技大学；华南农业大学；安领生物医药（深圳）有限公司；ZSHK Laboratories Ltd.（香港科学园）
本实验所用产品：RayBio 抗体芯片QAC-CAA-40，可同时检测40种犬样本细胞因子
实验样品类型：血清
文章摘要
犬类与人类共享生活环境、接受兽医照护并自然发生年龄相关疾病，是转化老年科学的重要模型，但自然状态下的性别相关免疫衰老仍研究不足，且犬类免疫与血液学衰老的精确轨迹——尤其是标准化实验条件下的自然性别差异——尚待阐明。为此，本研究旨在刻画犬一生中性别分层的免疫衰老模式，并探索候选抗衰老干预的短期免疫与体重反应。
研究利用80只实验室比格犬，按五个年龄段（青年、成年、中年、老年、高龄）均衡性别分组，刻画年龄相关的血液学与血清细胞因子谱；随后在24只年轻比格犬中开展90天干预，比较雷帕霉素、卡格列净与饮食限制的短期效果，检测体重、白细胞计数和血清细胞因子。
研究结果
1、犬免疫衰老呈异质性、非线性，白细胞计数先降后升
在79只比格犬的CBC分析中，17项参数有9项呈现显著年龄组效应，绝对白细胞计数（BASO#、WBC、NEUT#、MONO#）效应最大，五项红细胞指标亦随年龄显著变化，RBC、HGB、HCT、MCHC存在年龄×性别交互。WBC、NEUT#、BASO#与连续年龄负相关且经校正后仍显著；四种白细胞计数在老年犬中普遍低于年轻组，但部分在高龄犬中再次升高。性别主效应均未达校正阈值，雄性中年龄组差异显著的情况多于雌性。
2、 血清细胞因子总体呈异质性、性别分层模式而非统一炎症轨迹
利用RayBio抗体芯片（QAC-CAA-40）检测出的40种细胞因子热图与聚类显示雄雌模式不同，可分为三个轨迹各异的模块。雄性有9种细胞因子随年龄组显著变化（ErbB3、IL-13、MMP-8、TNF-α、MCP-1、IL-8、Decorin、IL-21、GM-CSF），雌性仅IL-13和IL-10显著。形式化双因素分析检出IL-13、TNF-α、IL-21、MMP-8、ErbB3、GM-CSF的名义年龄×性别交互，但FDR校正后均不显著。个体水平上，雄性多种细胞因子在老年犬达峰后于高龄组下降，IL-8在中年最高、MMP-8在高龄最高，ErbB3和Decorin向高龄下降；雌性IL-13在中年最高，IL-10在所有较年长组均高于幼年组。
3、 雷帕霉素的短期免疫终点反应最广，卡格列净次之，饮食限制未改变所测免疫指标
90天干预中，雷帕霉素使雌雄体重均增加；卡格列净使雄性体重第一个月、雌性第二个月开始下降（未做交互检验）；饮食限制降低体重，雄性降幅描述性更大。终点时基于名义P值，雷帕霉素组WBC和NEUT#更高（均P<0.01），卡格列净组WBC、NEUT#、BASO#更高（均P<0.05），饮食限制无名义差异；但经12项比较BH校正后均未达FDR<0.05（雷帕霉素组WBC和NEUT#最低校正P=0.0536）。
4、干预对血清细胞因子谱的探索性影响
终点PCA显示雷帕霉素组与对照组明显分离，卡格列净组部分分离，饮食限制组与对照组大幅重叠。在校正P<0.05且倍数变化>1.5阈值下，雷帕霉素组有8种细胞因子差异：GM-CSF、IL-10、MCP-1、TNF-α降低，IFN-γ、IL-17A、IL-21、Trappin-2升高；卡格列净组IL-10和TNF-α降低、Trappin-2升高；饮食限制组无细胞因子通过阈值。雷帕霉素差异细胞因子数量最多。因细胞因子仅终点测量，结果代表组间差异而非个体内基线变化。
研究结论
文章在遗传背景、饮食、饲养管理和性腺状态均标准化的完整比格犬队列中，系统描述了犬一生中阶段特异性的血液学变化与性别分层的细胞因子模式，并在同一框架下比较了雷帕霉素、卡格列净和饮食限制的90天短期免疫与体重反应。研究发现，绝对白细胞计数呈先降后升的非线性年龄模式，细胞因子呈异质性、性别分层但未经FDR校正的交互不显著；三种干预中雷帕霉素终点免疫反应最广、卡格列净较窄并伴描述性体重下降、饮食限制减重但未改变所测免疫终点。作者强调干预结果为探索性，未来需更大样本、含基线测量和充分把握度性别特异性设计的纵向研究加以验证，为犬类免疫衰老及抗衰老干预转化研究提供了受控的基础数据。
技术亮点
犬免疫衰老呈非线性、异质性，单一或少数细胞因子无法刻画全貌。RayBio 抗体芯片QAC-CAA-40 在同一份血清中同时半定量检测40种犬细胞因子，覆盖促炎、抗炎/调节及组织重塑相关等多个功能维度。正是这种广覆盖使研究得以进行热图展示与Ward层次聚类，将40种细胞因子归纳为三个轨迹各异的模块，从”单因子”升级为”模块化轨迹”分析。
作者：RayBio资讯｜来源：RayBio资讯公众号，常誉生物转载。
本文涉及的产品：犬 40 因子定量抗体芯片（QAC-CAA-40）