With the expanding ageing population, there is a growing interest in the maintenance of immune health to support healthy ageing. Enthusiasm exists for unravelling the impact of diet on the immune system and its therapeutic potential. However, a key challenge is the lack of studies investigating the effect of dietary patterns and nutrients on immune responses. Thus, we have used an integrative analysis approach to improve our understanding of diet-immune system interactions in older adults. To do so, dietary data were collected in parallel with performing immunophenotyping and functional assays from healthy older (n = 40) participants. Food Frequency Questionnaire (FFQ) was utilised to derive food group intake and multi-colour flow cytometry was performed for immune phenotypic and functional analysis. Spearman correlation revealed the strength of association between all combinations of dietary components, micronutrients, and hallmarks of immunesenescence. In this study, we propose for the first time that higher adherence to the Mediterranean diet is associated with a positive immune-ageing trajectory (Lower IMM-AGE score) in older adults due to the immune protective effects of high dietary fibre and PUFA intake in combating accumulation or pro-inflammatory senescent T cells. Furthermore, a diet rich in Vit A, Vit B6 and Vit B12 is associated with fewer features of immunesenescence [such as accumulation of terminally differentiated memory CD8 T cells] in older adults. Based on our findings we propose a future nutrition-based intervention study evaluating the efficacy of adherence to the MED diet alongside a multi-nutrient supplementation on immune ageing in older adults to set reliable dietary recommendations with policymakers that can be given to geriatricians and older adults. Insight box: There is a growing interest in the maintenance of immune health to boost healthy ageing. However, a key challenge is the lack of studies investigating the effect of dietary patterns and nutrients on immune responses. Thus, to do so we collected dietary data in parallel with performing immunophenotyping and functional assays on healthy older (n = 40) participants, followed by an integrative analysis approach to improve our understanding of diet-immune system interactions in older adults. We strongly believe that these new findings are appropriate for IB and will be of considerable interest to its broad audience.

Abstract Aging reduces the functional competence of T cells. T cell metabolism regulates their function, with mitochondrial defects in mice resulting in aged phenotypes, including accelerated senescence. Physical activity (PA) maintains T cell function in older adults, although the mechanisms underlying this effect are poorly understood. This study examined the effects of aging on the metabolic profile of T cell subsets and investigated whether PA could improve metabolic function in T cells from older donors. We recruited nine young adults (23 ± 3y) and 19 healthy older adults who had high PA (HPA, N=9, 75.5 ± 4.7y) or low PA levels (LPA, N=10, 76.4 ± 2.1y), based on their moderate-to-vigorous PA scores. We investigated the metabolic profiles of CD4+ and CD8+ T cells at rest and post-activation (PMA and ionomycin), via SCENITH flow cytometry. Compared to young adults, older adults had higher mitochondrial dependence (MD) in unstimulated CD4+ and CD8+ naive, effector memory (EM) and central memory (CM); and higher protein synthesis in CD4+ EM, CD4+ naïve, CD8+ EM, suggesting higher energetic demand in T cells with aging. Upon activation there was a lower reduction in MD of CD4+ EMRA and CD8+ EMRA; and a greater increase in IL-6 and TNFα expression in CD8+ cells of older than young adults, indicative of impaired metabolic flexibility with aging. PA effects were more prominent in unstimulated CD8+ cells, where HPA had lower glucose dependence (GD) for overall CD8+, CD8+EM and a trend to higher MD in CD8+ CM than LPA. Upon activation, HPA had a lower increase in CD4+ TNFα expression and trended to have a higher reduction in MD of overall CD4+ and a higher reduction in GD of CD4+ EMRA, than LPA. This suggests a lower metabolic demand in CD4+ T cells of HPA. We concluded that PA could modify T cell metabolic profile at rest, and following activation, in older adults, which may explain the better T cell function in physically active older individuals.

Abstract Data analysis and knowledge discovery has become more and more important in biology and medicine with the increasing complexity of the biological datasets, but necessarily sophisticated programming skills and in-depth understanding of algorithms needed pose barriers to most biologists and clinicians to perform such research. We have developed a modular open-source software SIMON to facilitate the application of 180+ state-of-the-art machine learning algorithms to high-dimensional biomedical data. With an easy to use graphical user interface, standardized pipelines, automated approach for machine learning and other statistical analysis methods, SIMON helps to identify optimal algorithms and provides a resource that empowers non-technical and technical researchers to identify crucial patterns in biomedical data.