Дело в том, что все клетки крови в нашем организме создаются небольшим количеством гемопоэтических стволовых клеток (ГСК), которые находятся в костном мозге. С возрастом ГСК стареют, что проявляется снижением их функции в части регенерации и воспроизводства клеток крови. Эти возрастные изменения проявляются в виде анемии, ослаблении иммунного ответа, повышенной восприимчивости к болезням, включая, рак.

Ученые детально исследовали нишу (среду) костного мозга. Ниша является не просто локальным местопребыванием ГСК: она имеет структурно-анатомические и функциональные характеристики. Вне ниши ГСК не способны выполнять свои ключевые функции. Так, ГСК могут циркулировать в кровеносном русле и, находясь практически в любых тканях и органах, не функционируют там в качестве стволовых клеток.

Обнаружилось, что по мере старения в нише костного мозга развивается воспаление, приводящее к дисфункции ГСК. При этом, решающую роль в процессе повреждения ГСК и развитии признаков старения играет цитокин интерлейкин-1 бета (IL-1B).

Противовоспалительный препарат Анакинра, применяемый в комплексной терапии ревматоидного артрита, блокирует функцию IL-1B, что возвращает ГСК в более молодое состояние и способствует поддержанию здорового кроветворения.

До этого открытия доктор Пассеге и ее коллеги в 2021 году уже делали попытки омолодить ГСК у стареющих мышей с помощью физических упражнений и диеты с ограничением калорий, которые обычно относятся к мерам, замедляющим процесс старения. Примечательно, что ни то, ни другое не сработало.

Ученые заметили, что эффект применения препарата Анакинра на систему кроветворения мышей еще выраженнее, если его вводить на протяжении всей жизни мышей, а не только в пожилом возрасте.

"Наши результаты указывают на то, что такие стратегии многообещающи для поддержания здорового кроветворения у пожилых людей … 70-летний человек с 40-летней кровеносной системой мог бы иметь более продолжительный период здоровья, если не более длинную продолжительность жизни", - отмечает Карл Митчелл, ассистент доктора Пассеге.

Как происходит старение ГСК❓

Костный мозг – это губчатая мягкая ткань, содержащаяся внутри большинства костей в организме: он расположен в центральной полости кости и окружен тонкой мембраной, называемой эндостом.

Костный мозг является основным местом гемопоэза - процесса формирования новых клеток крови посредством деления и дифференцировки ГСК.

Помимо образования дочерних ГСК после клеточного деления, ГСК также продуцируют различные типы клеток-предшественников, которые, в свою очередь, делятся с образованием определенных типов зрелых клеток крови: красных кровяных телец (эритроцитов), белых кровяных телец (лейкоцитов) и клеток, принадлежащих к миелоидной линии.

К миелоидным клеткам относятся макрофаги, тромбоциты, моноциты и гранулоциты, некоторые из них играют важную роль в выработке иммунного ответа.

Помимо размещения ГСК и их потомства, эндост и костный мозг также содержат различные популяции клеток, которые экспрессируют молекулы или секретируют белки, такие как цитокины, регулирующие образование, развитие и функцию ГСК и клеток-предшественников.

Эти популяции клеток включают в себя мезенхимальные стромальные клетки, адипоциты (жировые клетки), нервные клетки, клетки соединительной ткани и клетки, участвующие в формировании и ремоделировании костей. Мезенхимальные стромальные клетки могут делиться и дифференцироваться в ряд типов клеток, включая кости, хрящи и адипоциты.

Костный мозг богат кровеносными сосудами, состоящими из артерий, артериол, капилляров и синусоид. Артерии транспортируют насыщенную кислородом кровь от сердца к более мелким ветвям, называемым артериолами, которые впоследствии снабжают синусоиды. Эндотелиальные клетки выстилают все сосуды в организме: в костном мозге они формируют барьер между ГСК и кровью, регулируют циркуляцию клеток крови.

Все эти клетки, наряду с кровеносными сосудами и внеклеточным матриксом, образующие нишу костного мозга, поддерживают функционирование ГСК и играют ключевую роль в старении кроветворной системы.

#препараты

3 минуты

28 апреля 2023