Ученые объяснили, почему с возрастом иммунитет слабее реагирует на воспаление

Согласно новому исследованию, проведенному учеными Сеченовского Университета совместно с коллегами из НИИ фундаментальной и клинической иммунологии (Новосибирск), возрастные изменения иммунной системы носят более глубокий характер, чем предполагалось ранее. Оказалось, что ключевую роль играет не столько количество воспалительных молекул, сколько способность иммунных клеток на них реагировать.

Парадокс иммунного старения

С возрастом в организме нарастает хроническое воспаление — это известно давно. Однако новое исследование выявило парадоксальный факт: при усилении воспалительных сигналов иммунные клетки постепенно теряют к ним чувствительность. Это происходит из-за снижения количества рецепторов на поверхности клеток, которые распознают ключевые провоспалительные молекулы — интерлейкин-1 и фактор некроза опухоли (TNF).

Чтобы понять механизм, ученые проанализировали образцы крови 144 здоровых доноров и сравнили две возрастные группы: от 18 до 31 года и от 32 до 59 лет. Результаты опубликованы в журнале International Journal of Molecular Sciences.

Разные клетки — разные изменения

Исследование показало, что на моноцитах — клетках врожденного иммунитета, отвечающих за запуск воспалительной реакции, — с возрастом заметно уменьшается количество рецепторов к интерлейкину-1 и TNF. У молодых участников эти рецепторы представлены в большем количестве, что говорит о более высокой «готовности» иммунной системы быстро реагировать на угрозу.

При этом для других типов клеток, например Т-лимфоцитов, картина оказалась обратной: часть рецепторов с возрастом, наоборот, встречается чаще. Это указывает на сложную и неоднородную перестройку иммунного ответа, при которой разные звенья системы адаптируются по-своему.

Авторы связывают наблюдаемые эффекты с длительным воздействием провоспалительных молекул на иммунные клетки. Постоянная стимуляция рецепторов цитокинами, прежде всего TNF и интерлейкином-1, приводит к их «выключению» или удалению с поверхности клетки, что снижает чувствительность к сигналам. Также ученые показали, что на эти процессы влияют врожденные особенности: определенные варианты генов рецепторов могут усиливать или, наоборот, снижать их экспрессию, причем этот эффект зависит от возраста и типа иммунных клеток.

«Сегодня становится очевидно, что ключевую роль играет не столько количество сигнальных молекул, сколько способность клеток на них отвечать, — пояснила старший научный сотрудник лаборатории иммунной инженерии Алина Альшевская. — Эта способность напрямую связана с соотношением и плотностью мембранных рецепторов, которое, как мы показали, меняется с возрастом и по-разному в разных клеточных популяциях. В результате нормальная защитная реакция может трансформироваться в деструктивный процесс, лежащий в основе иммунных заболеваний».

Окно для профилактики

Особенно важно, что такие изменения становятся заметны уже в 30–40 лет. По словам Альшевской, этот возраст можно рассматривать как критическое окно для профилактики. Оценка рецепторного профиля и генетических особенностей может иметь прогностическое значение и в перспективе использоваться для персонализированного подхода к сохранению активного долголетия. Исследователи надеются, что полученные данные помогут разработать новые методы профилактики и терапии возраст-ассоциированных заболеваний, от сердечно-сосудистых до нейродегенеративных.