Состояние иммунной системы оказывает большое влияние на продолжительность жизни человека. Об этом свидетельствуют результаты проекта "1001 Immunomes", опубликованные в журнале “Nature Aging”.
Задачей проекта "1001 Immunomes" являлось исследование взаимосвязи между иммунной системой и процессами старения, в рамках которой в период с 2007 по 2017 год были исследованы образцы крови 1.001 здорового человека в возрасте от 9 до 96 лет.
В Центре мониторинга иммунитета человека при Стэнфордском университете команда под руководством Дэвида Фурмана секвенировала гены иммунной системы HLA, проводила анализы транскриптома, измеряющие активность генов, изучала функции генов и белков и проводила иммунологические тесты (например, проверяла реакцию антител на прививку от гриппа). И недавно команда представила первые результаты, посвященные группе из примерно 50 иммунных сигнальных белков, или цитокинов, которые, судя по всему, оказывают влияние на процессы старения. Исследователи также разработали показатель, который они назвали часами “воспалительного старения”, или "iAge".
В одном из анализов показатель "iAge" был применен к 30 участникам, которым на момент взятия образца крови в 2010 году было 65 лет или больше. Участники заполнили анкеты, где их спрашивали, например, о том, могут ли они самостоятельно передвигаться и нуждаются ли в помощи при одевании. По словам Фурмана, "iAge" достаточно хорошо прогнозировал ухудшение физического состояния участников.
Затем ученые изучили образцы крови пожилых людей, участвовавших в исследовании долголетия в Италии. Они сравнили данные 29 участников исследования, достигших (за исключением одного) возраста 100 лет, с 18 участниками в возрасте от 50 до 79 лет. У участников из первой группы показатель “iAge” был в среднем на 40 лет ниже их реального возраста. У одного 105-летнего мужчины иммунный возраст составлял всего 25 лет, отмечает Фурман.
Ученые также рассмотрели данные Фремингемского исследования сердца, в рамках которого с 1948 года велось наблюдение за жителями одноименного городка в штате Массачусетс и были выявлены главные факторы риска развития сердечных заболеваний: курение, высокое артериальное давление и уровень холестерина, диабет и ожирение.
Ученые не располагали образцами крови участников Фремингемского исследования для изучения влияния иммунного возраста на процесс старения. Несмотря на это, анализ цитокиновых генов в их клетках показал, что уровни цитокинов в значительной степени коррелировали с общей смертностью среди участников.
Один из таких цитокинов может стать основой для разработки антивозрастных средств в будущем. Концентрация цитокина CXCL9, который вырабатывается в больших объемах в пожилом возрасте, коррелирует со скоростью пульсовой волны, с помощью которой определяют жесткость сосудов. Повышение концентрации CXCL9 также оказалось связано с увеличением толщины стенок левого желудочка сердца — гипертрофией левого желудочка. Это состояние является ответом на усиленную работу сердечной мышцы, связанную с атеросклерозом. У участников с этим недугом часто наблюдался повышенный показатель "iAge".
Цитокин CXCL9 интересен тем, что его выработка связана с процессами иммунного старения, причем вырабатывается он не только макрофагами и другими иммунными клетками, но и, по-видимому, эндотелиальными клетками. В этом прослеживается связь с атеросклерозом, основной причиной которого, вероятнее всего, является дисфункция эндотелия. Процессы старения в кровеносных сосудах можно остановить или, по крайней мере, замедлить, блокируя CXCL9. Блокировка генов возможна с помощью РНК-интерференции или антисмысловых олигонуклеотидов.
Может ли это остановить старение иммунной системы и сосудов, пока непонятно. Есть вероятность, что повышенная выработка CXCL9 является следствием, а не причиной процессов старения. Однако в первых экспериментах на тканях мышей и клетках человека Фурман и его коллеги отметили благоприятные эффекты от блокировки CXCL9.