Новое исследование, проведенное под руководством ученых из Калифорнийского университета, выявило причину, по которой пожилые люди значительно более восприимчивы к инфекционным заболеваниям, чем молодые, что является важнейшей социальной проблемой, примером которой в последнее время стала пандемия COVID-19.
Результаты исследования также прокладывают путь к новым потенциальным терапевтическим мишеням для омоложения иммунной системы пожилых людей и, таким образом, снижения риска инфекционных заболеваний. "Благодаря этому исследованию мы получили новое понимание того, почему пожилые люди более восприимчивы к инфекционным заболеваниям, что позволит нам определить потенциальные новые методы лечения", - говорит старший автор исследования Майкл Деметриу. "Фактически мы обнаружили доступ к потенциальному фонтану молодости для иммунной системы". Исследование под названием "Возраст-ассоциированное ухудшение Т-клеточного иммунитета связано с половым диморфическим повышением разветвленности N-гликанов" было опубликовано в журнале Nature Aging.
Т-клеточный иммунитет снижается с возрастом, тем самым увеличивая тяжесть и смертность от инфекционных заболеваний. Т-клетки являются защитниками иммунной системы и координируют иммунные реакции для борьбы с инфекциями. Добавление сложных и разветвленных углеводных цепочек ("гликанов") к белкам подавляет функцию Т-клеток. В данном исследовании ученые показали, что разветвленные гликаны увеличиваются с возрастом в Т-клетках женщин больше, чем мужчин, что связано с возрастным увеличением важного метаболита сахара (N-ацетилглюкозамина) и сигналом, подаваемым цитокином Т-клеток интерлейкином-7.
"Наше исследование показало, что снижение уровня разветвленных гликанов омолаживает функцию Т-клеток человека и мыши и снижает тяжесть инфекции Salmonella у самок мышей старшего возраста", - сказал Деметриу. "Это указывает на несколько потенциальных новых терапевтических мишеней для восстановления старых Т-клеток, таких как изменение разветвленных гликанов или возрастного повышения уровня N-ацетилглюкозамина в сыворотке крови и сигнала интерлейкина - 7".
Ассоциированная со старением иммунная дисфункция, называемая иммуносенситивностью, способствует повышению заболеваемости и смертности от инфекционных и неопластических заболеваний среди взрослых в возрасте 65 лет и старше. Например, только в США около 89 % ежегодных смертей от гриппа приходится на людей в возрасте не менее 65 лет, несмотря на то, что эта возрастная группа составляет всего 15 % населения страны. Совсем недавно уязвимость пожилых людей к вирусным инфекциям была трагически подчеркнута появлением SARS-CoV-2. Повышенная заболеваемость и смертность среди пожилых людей также наблюдается при распространенных бактериальных инфекциях, например, вызванных энтеральным патогеном Salmonella. Кроме того, эффективность иммунизации снижается с возрастом, что еще больше увеличивает риск заражения у пожилых людей. Быстрое старение населения в развитых странах усугубляет эту проблему и повышает потребность в мероприятиях, которые эффективно направлены на борьбу с иммуносенситивностью.
В предыдущих исследованиях изучались изменения транскриптома в высокоочищенных субпопуляциях состарившихся Т-клеток. В данном исследовании ученые проанализировали популяции Т-клеток в зависимости от возраста и пола. Полученные результаты свидетельствуют о половых различиях, что означает, что для эффективных мер по устранению иммунной дисфункции у пожилых людей могут потребоваться стратегии, учитывающие половую специфику.