Jauns pētījums izskaidro vecāka gadagājuma cilvēku novājināto imūnsistēmu.

Pilnībā funkcionējoša imūnsistēma ir būtiska organisma veselības uzturēšanai, un makrofāgiem ir izšķiroša nozīme spēcīgas imūnās atbildes uzturēšanā pret infekcijām.

Makrofāgs ir leikocītu veids, kas iznīcina mikroorganismus, noņem atmirušās šūnas un stimulē citu imūnšūnu darbību. Šīm šūnām ir galvenā loma iekaisuma ierosināšanā, uzturēšanā un novēršanā, taču to funkcionalitāte samazinās ar vecumu, kā rezultātā samazinās imūnsistēmas darbība. Tas noved pie paaugstinātas uzņēmības pret infekcijām un autoimūnām slimībām gados vecākiem cilvēkiem.

Žurnālā "Cell Reports" publicēts pētījums ir pirmais, kas atklāj, ka makrofāgu funkcijas defektus izraisa MYC un USF1 transkripcijas programmas.

Šarlotes Mosas, Dr. Hīteras Vilsones un profesora Endres Kisas-Totas vadītajā pētījumā ir identificēts iespējamais vaininieks šim samazinājumam: divas kritiski svarīgas molekulas makrofāgos, MYC un USF1, kas, mums novecojot, sāk darboties nepareizi.

Makrofāgi, ko bieži dēvē par organisma "atkritumu mašīnām", ir atbildīgi par svešķermeņu, tostarp gružu un patogēnu, absorbēšanu un iznīcināšanu. Pētījumā atklājās, ka no vecāka gadagājuma pieaugušajiem izolētie makrofāgi bija ievērojami mazāk efektīvi nekā no jaunākiem pieaugušajiem izolētie makrofāgi. Šiem novecojošajiem makrofāgiem bija samazināta fagocitoze (svešķermeņu daļiņu absorbēšanas process) un traucēta hemotaksis (spēja migrēt apdraudējumu virzienā).

Apstiprinot šo saikni, pētnieki mākslīgi samazināja MYC un USF1 aktivitāti jaunos makrofāgos. Šīs manipulācijas rezultātā radās funkcionāls pasliktinājums, kas atgādināja vecāka gadagājuma pieaugušo makrofāgu raksturlielumus. Šis atklājums stingri norāda, ka MYC un USF1 ir svarīga loma optimālas makrofāgu funkcijas uzturēšanā.

Pētījums neaprobežojas tikai ar vainīgo identificēšanu. Tajā tiek pētīts, kā MYC un USF1 aktivitātes samazināšanās varētu ietekmēt makrofāgus. Pētnieki pieļauj, ka šīs izmaiņas varētu izjaukt gēnus, kas ir atbildīgi par šūnas iekšējo citoskeletu – pavedienu tīklu, kas nodrošina struktūru un kustību.

Šie traucējumi var traucēt makrofāgu spēju pārvietoties un absorbēt svešķermeņus. Turklāt izmainītā MYC un USF1 aktivitāte var ietekmēt makrofāgu mijiedarbību ar apkārtējo vidi, vēl vairāk pasliktinot to spēju cīnīties ar infekcijām.

Šis pētījums ir nozīmīgs sasniegums ar vecumu saistītās imunitātes samazināšanās mehānismu izpratnē.

Grafisks attēls. Avots: Cell Reports (2024). DOI: 10.1016/j.celrep.2024.114073

Identificējot MYC un USF1 kā potenciālos vaininiekus, pētījums paver ceļu jaunu terapeitisko stratēģiju izstrādei. Koncentrējoties uz šīm molekulām vai to gēnu produktiem, pētnieki varētu uzlabot makrofāgu darbību gados vecākiem pieaugušajiem, kas varētu veicināt spēcīgāku imūnreakciju un uzlabotu izturību pret infekcijām.

Ir svarīgi atzīmēt, ka pētījumā piedalījās veseli brīvprātīgie un netika iekļauti cilvēki ar iepriekš esošām ar vecumu saistītām slimībām. Turklāt pētījumi tika veikti kontrolētos laboratorijas apstākļos. Ir nepieciešami turpmāki pētījumi, lai apstiprinātu šos atklājumus plašākā populācijā un izpētītu iespēju šos atklājumus pārvērst efektīvās terapijās.

MYC un USF1 identificēšana kā potenciāli intervences mērķi ir nozīmīgs solis uz priekšu. Šis pētījums paver perspektīvas turpmāku stratēģiju izstrādei, lai stiprinātu imūnsistēmu vecāka gadagājuma cilvēkiem, galu galā veicinot veselīgāku novecošanu.

"Izpratne par to, kāpēc imūnsistēma vecumdienās pārstāj efektīvi cīnīties ar infekcijām, ir būtiska, lai izstrādātu ārstēšanas metodes, kas var mainīt šo procesu. Mūsu darbs pirmo reizi atklāj cilvēka fagocītu novecošanās molekulārās detaļas, un mēs uzskatām, ka šī jaunā izpratne tagad ļauj mums pārbaudīt dažādu intervenču, tostarp diētas, dzīvesveida un pat potenciālu zāļu, kuru mērķis ir mainīt imūnsistēmas novecošanos, efektivitāti," saka Endre Kiss-Toth.