Naujas tyrimas paaiškina, kodėl susilpnėjo vyresnio amžiaus žmonių imuninis atsakas

Visiškai veikianti imuninė sistema yra būtina norint palaikyti organizmo sveikatą, o makrofagai atlieka svarbų vaidmenį palaikant stiprų imuninį atsaką nuo infekcijų.

Makrofagas yra baltųjų kraujo kūnelių rūšis, kuri naikina mikroorganizmus, pašalina negyvas ląsteles ir stimuliuoja kitų imuninių ląstelių veiklą. Šios ląstelės atlieka pagrindinį vaidmenį inicijuojant, palaikant ir slopinant uždegimą, tačiau jų funkcionalumas mažėja su amžiumi, todėl silpnėja imuninė funkcija. Dėl to vyresnio amžiaus žmonės tampa jautresni infekcijoms ir autoimuninėms ligoms.

Žurnale „Cell Reports“ paskelbtas tyrimas yra pirmasis, atskleidžiantis, kad makrofagų funkcijos defektus sukelia MYC ir USF1 transkripcijos programos.

Charlotte Moss, dr. Heather Wilson ir profesoriaus Endre Kiss-Toth vadovaujami tyrimai nustatė galimą šio nuosmukio kaltininką: dvi svarbias makrofagų viduje esančias molekules – MYC ir USF1, kurios senstant pradeda sutrikti.

Makrofagai, dažnai vadinami organizmo „šiukšliavežėmis“, yra atsakingi už svetimkūnių, įskaitant šiukšles ir patogenus, prarijimą ir pašalinimą. Tyrimas parodė, kad iš vyresnio amžiaus suaugusiųjų išskirti makrofagai buvo žymiai mažiau veiksmingi nei iš jaunesnių suaugusiųjų. Šiems senstantiems makrofagams pasireiškė sumažėjusi fagocitozė (svetimų dalelių prarijimo procesas) ir sutrikusi chemotaksė (gebėjimas migruoti grėsmių link).

Patvirtindami šį ryšį, tyrėjai dirbtinai sumažino MYC ir USF1 aktyvumą jaunuose makrofaguose. Dėl šios manipuliacijos funkcinis nuosmukis buvo panašus į vyresnio amžiaus suaugusiųjų makrofagų charakteristikas. Šis atradimas rodo, kad MYC ir USF1 atlieka svarbų vaidmenį palaikant optimalią makrofagų funkciją.

Tyrimas neapsiriboja vien kaltininkų nustatymu. Jame nagrinėjama, kaip sumažėjęs MYC ir USF1 aktyvumas gali paveikti makrofagus. Tyrėjai spėja, kad šie pokyčiai gali sutrikdyti genus, atsakingus už ląstelės vidinį citoskeletą – gijų tinklą, kuris užtikrina struktūrą ir judėjimą.

Šis sutrikimas gali sutrikdyti makrofagų gebėjimą judėti ir praryti svetimkūnius. Be to, pakitusi MYC ir USF1 veikla gali paveikti makrofagų sąveiką su aplinka, dar labiau pablogindama jų gebėjimą kovoti su infekcija.

Šis tyrimas yra reikšmingas proveržis suprantant su amžiumi susijusio imuniteto silpnėjimo mechanizmus.

Grafinis paveikslėlis. Šaltinis: „Cell Reports“ (2024). DOI: 10.1016/j.celrep.2024.114073

Nustačius MYC ir USF1 kaip potencialius kaltininkus, tyrimas atveria kelią naujų terapinių strategijų kūrimui. Nukreipdami poveikį į šias molekules arba jų genų produktus, tyrėjai gali pagerinti makrofagų funkciją vyresnio amžiaus žmonėms, o tai gali sustiprinti imuninį atsaką ir pagerinti atsparumą infekcijoms.

Svarbu pažymėti, kad tyrime dalyvavo sveiki savanoriai ir nebuvo žmonių, sergančių su amžiumi susijusiomis ligomis. Be to, tyrimai buvo atlikti kontroliuojamoje laboratorinėje aplinkoje. Norint patvirtinti šiuos rezultatus didesnėje populiacijoje ir ištirti galimybę juos pritaikyti veiksminguose gydymo metoduose, reikia atlikti tolesnius tyrimus.

MYC ir USF1 identifikavimas kaip potencialių intervencijos taikinių yra reikšmingas žingsnis į priekį. Šis tyrimas atveria perspektyvas kurti būsimas strategijas, skirtas stiprinti vyresnio amžiaus žmonių imuninę sistemą, galiausiai skatinant sveikesnį senėjimą.

„Supratimas, kodėl imuninė sistema nustoja veiksmingai kovoti su infekcijomis senatvėje, yra labai svarbus kuriant gydymo būdus, galinčius pakeisti šį procesą. Mūsų darbas pirmą kartą atskleidžia žmogaus fagocitų senėjimo molekulines detales ir manome, kad šis naujas supratimas dabar leidžia mums išbandyti įvairių intervencijų, įskaitant mitybą, gyvenimo būdą ir net galimus vaistus, skirtus imuninės sistemos senėjimui panaikinti, veiksmingumą“, – sako Endre Kiss-Toth.