Jauns pētījums izskaidro pavājinātu imūnreakciju gados vecākiem pieaugušajiem

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

Makrofāgs ir balto asins šūnu veids, kas iznīcina mikroorganismus, noņem atmirušās šūnas un stimulē citu imūno šūnu darbību. Šīm šūnām ir galvenā loma iekaisuma ierosināšanā, uzturēšanā un atrisināšanā, taču to funkcionalitāte samazinās līdz ar vecumu, izraisot imūnsistēmas pasliktināšanos. Tā rezultātā gados vecākiem cilvēkiem palielinās uzņēmība pret infekcijām un autoimūnām slimībām.

Pētījums, kas publicēts Šūnu pārskatos, ir pirmais, kas atklāj, ka makrofāgu funkcijas defektus izraisa MYC un USF1 transkripcijas programmas.

Pētījumos, ko vadīja Šarlote Mosa, Dr Hetere Vilsone un profesors Endre Kiss-Toths, ir noskaidrots iespējamais šī samazināšanās vaininieks: divas kritiskās molekulas makrofāgos, MYC un USF1, kas ar vecumu sāk darboties nepareizi.

Makrofāgi, ko bieži sauc par ķermeņa "atkritumu mašīnām", ir atbildīgi par svešķermeņu, tostarp gružu un patogēnu, uzņemšanu un izvadīšanu. Pētījums uzrādīja būtisku no vecākiem cilvēkiem izolēto makrofāgu efektivitātes samazināšanos salīdzinājumā ar jauniešiem. Šiem novecojošajiem makrofāgiem bija samazināta fagocitoze (svešdaļiņu uzņemšanas process) un samazināta ķemotakss (spēja migrēt pret draudiem).

Apstiprinot šo saistību, pētnieki mākslīgi samazināja MYC un USF1 aktivitāti jaunos makrofāgos. Šī manipulācija izraisīja funkcionālu samazināšanos, kas līdzinājās vecāku cilvēka makrofāgu īpašībām. Šis atklājums pārliecinoši liecina, ka MYC un USF1 ir svarīga loma optimālas makrofāgu funkcijas uzturēšanā.

Pētījumi pārsniedz tikai vainīgo noteikšanu. Tajā tiek pētīts, kā samazināta MYC un USF1 aktivitāte var ietekmēt makrofāgus. Pētnieki pieļauj, ka šīs izmaiņas var traucēt to gēnu darbību, kas ir atbildīgi par šūnas iekšējo citoskeletu — pavedienu tīklu, kas nodrošina struktūru un kustību.

Šis traucējums var traucēt makrofāgu spēju pārvietoties un norīt svešas daļiņas. Turklāt izmainīta MYC un USF1 aktivitāte var ietekmēt makrofāgu mijiedarbību ar vidi, vēl vairāk pasliktinot to spēju cīnīties ar infekciju.

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

Grafiskais zīmējums. Avots: Cell Reports (2024). DOI: 10.1016/j.celrep.2024.114073

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

Ir svarīgi atzīmēt, ka pētījumā tika iekļauti veseli brīvprātīgie un netika iekļauti cilvēki ar jau esošām ar vecumu saistītām slimībām. Turklāt pētījumi tika veikti kontrolētos laboratorijas apstākļos. Ir nepieciešami turpmāki pētījumi, lai apstiprinātu šos atklājumus lielākā populācijā un noskaidrotu, vai šos atklājumus var pārvērst efektīvās terapijās.

MYC un USF1 identificēšana kā potenciālie intervences mērķi ir ievērojams progress. Šis pētījums paver ceļu turpmākām stratēģijām, lai stiprinātu imūnsistēmu gados vecākiem pieaugušajiem, galu galā veicinot veselīgāku novecošanu.

"Izpratne par to, kāpēc imūnsistēma pārtrauc efektīvu cīņu pret infekcijām vecumdienās, ir galvenais, lai izstrādātu ārstēšanu, kas var mainīt šo procesu. Mūsu darbs pirmo reizi atklāj cilvēka fagocītu novecošanās molekulārās detaļas, un mēs uzskatām, ka šī jaunā izpratne ir tagad ļauj mums pārbaudīt dažādu iejaukšanos efektivitāti, tostarp diētu, dzīvesveidu un pat iespējamās zāles, kuru mērķis ir novērst imūnsistēmas novecošanos," saka Endre Kiss-Toth.