Хабрахабр

[Перевод] На шаг ближе к восстановлению тимуса

Учёные из Monash Biomedicine Institute добились прогресса в омоложении стареющей иммунной системы, выявив факторы, ответственные за уменьшение тимуса.

Тимус уменьшается по мере старения

Тимус является одним из наиболее важных органов в организме, и именно в нём тимоциты, образующиеся в костном мозге, становятся новыми Т-клетками, прежде чем вызреть в лимфатических узлах, чтобы стать защитниками адаптивной иммунной системы. Однако, когда мы становимся старше, тимус всё больше замещается жиром и начинает уменьшаться, и его способность производить новые Т-клетки резко уменьшается. Этот процесс известен как инволюция тимуса и фактически начинается вскоре после полового созревания, поэтому это один из аспектов старения, который начинается весьма рано, хотя проходит много десятилетий, прежде чем его уменьшение вызывает серьёзные проблемы.

Конечным результатом процесса иммуносенесценции является то, что ваше тело больше не может обеспечить эффективную защиту от болезней, неправильно активируется, что приводит к иммунной дисфункции и хроническому воспалению.
Уменьшение выработки новых Т-клеток из тимуса приводит к снижению адаптивной иммунной системы и является частью общего старения иммунной системы.

Иммунное старение также сильно коррелирует с множественными возрастными патологиями, что, вероятно, неудивительно, учитывая, что пожилая иммунная система больше не может эффективно и адекватно реагировать на вторжение патогенных микроорганизмов. Уменьшение тимуса связано с риском развития рака, который резко возрастает с возрастом, согласно концепции иммуносенесцентного рака.

Хотя давно известно, что тимус уменьшается с возрастом, точные механизмы этой инволюции не были полностью ясны.

Нисходящая спираль

Новая работа пролила свет на то, что ведёт к потере функции тимуса в пожилом возрасте и, как следствие, к нарушению производства иммунных клеток. Опубликованное в журнале Cell новое исследование заложило основу разработки методов лечения, которые могут помочь тимусу восстановить его способность вырабатывать Т-клетки и бороться с инфекциями и болезнями.

Эта потеря в результате приводит к снижению производства Т-клеток в тимусе, что в конечном итоге оставляет нас открытыми инфекции и болезням. Исследователи показывают, что BMP4 и активин являются факторами роста и дифференцировки, являющиеся ключевыми в самообновлении и дифференцировке эпителиальных стволовых клеток тимуса, и что изменение их уровней в результате старения вызывает потерю этих эпителиальных клеток. Это исследование является первым в мире, и выявляет основную причину, по которой мы испытываем потерю эпителиальных стволовых клеток тимуса, а также молекулы и механизмы, которые управляют этим процессом.

Учёные полагают, что возрастные изменения в тимусе можно обратить вспять, и сейчас они изучают, можно ли спроектировать терапию для регенерации эпителиальных стволовых клеток тимуса.
Следующим шагом учёных будет поиск способов обратить вспять это уменьшение и снова включить тимус, чтобы возобновить производство Т-клеток.

В этом исследовании мы описали две основные фазы потери эпителиальных клеток тимуса (TEC) во время старения: блокирование дифференцировки зрелых TEC из пула незрелых предшественников, происходящее в начале полового созревания, за которым следует нарушение бипотентной дифференцировки предшественников TEC и истощение пулов Sca-1lo cTEC и mTEC специфичных предшественников. Ключевой особенностью нарушения иммунитета с возрастом является прогрессирующая инволюция ткани тимуса, ответственная за выработку наивных Т-клеток. Потеря TEC происходит главным образом из-за антагонизма передачи сигналов активина A, который, как мы показываем, нужен для созревания TEC и действует в диссонансе с BMP4, что способствует сохранению пулов предшественников TEC. Мы обнаружили, что увеличение производства фоллистатина способствует их гибели. Эти результаты подтверждают, что дисбаланс передачи сигналов активина A и BMP4 лежит в основе дегенерации постнатальных пулов TEC во время старения, а его обращение позволяет временно увеличить пулы зрелых TEC.

Заключение

Эффективное нацеливание на эти пути может привести к восстановлению не только выработки Т-клеток тимусом, но и разнообразия Т-клеток. Это может значительно улучшить здоровье пожилых людей, у которых обычно наблюдается плохая или почти нефункциональная выработка Т-клеток в результате инволюции тимуса. Если можно разработать терапию, которая восстанавливает тимус, восстанавливая его функции к более юному уровню, она может улучшить здоровье пожилых людей и снизить риск заболевания множеством возрастных патологий и инфекционных заболеваний.

Некоторые компании и научные группы в настоящее время занимаются омоложением тимуса, и имеющаяся информация, включая эксперименты на животных и предварительные испытания на человеке, позволяют нам полагать, что регенерация тимуса вполне возможна в ближайшее время.

Теги
Показать больше

Похожие статьи

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Кнопка «Наверх»
Закрыть