Старение перепрограммирует поведение Т-клеток, ослабляя реакцию на вакцины

Проанализировав более 16 миллионов иммунных клеток, взятых у людей в возрасте от 22 до 65 лет после вакцинации против гриппа, ученые обнаружили, что функция Т-клеток памяти меняется с возрастом.

Иммунная система человека со временем ослабевает, что делает пожилых людей более восприимчивыми к инфекциям и менее защищенными при вакцинации. Однако, хотя это явление легко увидеть и признать, почему оно происходит или что именно происходит, остается неясным. Исследователи из Института Аллена (США) попытались восполнить этот пробел в знаниях. В исследовании, недавно опубликованном в журнале Nature, они проанализировали, как иммунные клетки изменяются в течение жизни человека, обнаружив, что Т-клетки у пожилых людей естественным образом меняют поведение таким образом, что снижают способность иммунной системы реагировать на угрозы.

Во время вакцинации иммунная система целенаправленно подвергается воздействию ослабленных, инактивированных или отдельных компонентов патогенов, чтобы организм мог распознавать их молекулярные структуры в будущем и принимать более эффективные ответные меры. Этот процесс называется иммунной памятью, а Т- и В-клетки памяти управляют реакцией. Т-клетки памяти могут мобилизоваться против патогенов быстрее, чем наивные Т-клетки, в то время как В-клетки памяти опознают патогенные микроорганизмы для уничтожения, вырабатывая антитела, которые специфически воздействуют на них. Однако старение ослабляет оба процесса.

Как иммунная система достигает этой точки, остается неясным. Поэтому Клэр Густафсон, иммунолог из Института Аллена, и ее коллеги стремились лучше охарактеризовать воздействие динамических эффектов старения на иммунные функции. В отличие от предыдущих исследований, которые, как правило, изучали отдельные временные моменты и были сосредоточены преимущественно на людях старше 65 лет, Густафсон и ее группа изучали людей на пороге старения — в возрасте от 55 до 65 лет — чтобы лучше понять, как происходит переход от функционального состояния к ослабленному иммунитету. Они провели скрининг 47 из этих людей, а также 49 молодых людей (в возрасте от 25 до 35 лет) в нескольких временных точках в течение двухлетнего периода, чтобы изучить реакцию их иммунной системы на ежегодные прививки от гриппа.

Густафсон и коллеги секвенировали РНК более чем 16 миллионов мононуклеарных клеток периферической крови и разделили их на 71 подгруппу иммунных клеток. Они обнаружили, что Т-клетки памяти у пожилых людей имеют тенденцию к фенотипу Т-хелперов 2 (TH2). Этот фенотип наиболее известен тем, что активирует компоненты врожденного иммунитета, а не адаптивного. Однако в данном случае смещение TH2 было связано со сниженной активацией В-клеток памяти и снижением функции антител. “Смещение TH2-фактора в Т-клетках памяти может изменить иммунные реакции на вирусы и привести к нарушению регуляции последующих взаимодействий, которые необходимы для эффективной защиты, таких как выработка специфических антител”, - объяснила Густафсон. “Таким образом, увеличивающееся с возрастом смещение уровня TH2 в общем пуле Т-клеток памяти может играть решающую роль в снижении противовирусного иммунитета в целом у пожилых людей”.

Густафсон надеется, что лучшее понимание того, как именно меняется иммунная система с возрастом, может помочь в разработке новых стратегий вмешательства, повышающих эффективность вакцинации пожилых людей. “Это также может быть важным фактором не только для вакцин против гриппа, но и для других вакцин, которые вводятся повторно в течение жизни”, - сказала она.