Ученые нашли «переключатель» старения: его отключение омолодило сразу несколько органов

Клетки, которые должны вовремя исчезать

В центре исследования оказались нейтрофилы — самые многочисленные клетки иммунной системы в крови. Они помогают организму бороться с инфекциями, но живут очень недолго.

Примерно через 8–12 часов после попадания в кровоток нейтрофилы начинают стареть. Организму необходимо постоянно избавляться от таких клеток: ежедневно речь идет примерно о 100 миллиардах нейтрофилов.

Если их своевременно не удалить, состарившиеся клетки способны накапливаться в тканях, выделять вещества, повреждающие соседние клетки, и поддерживать хроническое воспаление. Ученые связывают такое длительное воспаление с возрастными изменениями организма.

Почему «уборка» с возрастом начинает давать сбой

Удалением отработавших нейтрофилов занимаются тканевые макрофаги — иммунные клетки, которые постоянно находятся в различных органах и выполняют своеобразную роль «санитаров».

Однако с возрастом их работа ухудшается.

Исследователи обнаружили, что одним из важных участников этого процесса является рецептор EP2, расположенный на поверхности тканевых макрофагов. Он взаимодействует с простагландином E2 — веществом, участвующим в воспалительных реакциях.

С возрастом активность этой системы усиливается. В результате макрофаги хуже захватывают и уничтожают состарившиеся нейтрофилы, а те начинают накапливаться в организме.

Что произошло после блокировки EP2

Исследователи использовали генетически модифицированных мышей, у которых рецептор EP2 можно было отключить именно в тканевых макрофагах.

После этого способность иммунных клеток очищать ткани от старых нейтрофилов восстановилась.

Результат оказался системным: уменьшилось воспаление в крови, печени, кишечнике, сердце, почках и гиппокампе — области мозга, связанной в том числе с памятью.

У пожилых животных также лучше сохранялись мышечная масса, физическая активность, сила, координация и когнитивные функции. У них было меньше висцерального жира, а показатели работы ряда органов были ближе к показателям молодых мышей.

59 из 71 показателя остались «молодыми»

Дополнительные данные ученые получили при анализе белков крови.

У обычных пожилых мышей с возрастом значительно менялись уровни 71 белка. Однако у животных, в макрофагах которых отсутствовал EP2, показатели 59 из этих белков сохранялись примерно на уровне молодых животных.

Особое внимание исследователи обратили на печень. Этот орган содержит большое количество тканевых макрофагов и заметно влияет на состав крови и обмен веществ.

У старых обычных мышей в печени, селезенке и костном мозге накапливались состарившиеся нейтрофилы. У животных без EP2 их количество оставалось значительно ближе к уровню молодых мышей.

Проверили не только генетическое отключение

Ученые также испытали экспериментальное вещество, подавляющее работу EP2.

Его давали обычным мышам начиная примерно с 22-месячного возраста в течение двух месяцев. После лечения количество состарившихся нейтрофилов снизилось, а макрофаги снова эффективнее удаляли такие клетки.

Эксперименты проводились на пожилых мышах возрастом около 23–25 месяцев. По грубому возрастному сопоставлению исследователи сравнивают их с людьми примерно 60–70 лет.

Похожие изменения нашли и в человеческих тканях

Исследователи проанализировали крупную базу данных клеток печени человека.

В тканях пожилых людей они обнаружили схожую картину: увеличение количества состарившихся нейтрофилов, ухудшение работы тканевых макрофагов и повышенную активность EP2. Еще сильнее эти изменения были выражены в пораженной болезнями печени.

Это говорит о том, что выявленный у мышей механизм может существовать и у человека, однако доказательством того, что блокировка EP2 замедлит старение людей, такие данные пока не являются.

До «лекарства от старости» еще далеко

Сейчас не существует одобренного препарата, который избирательно блокировал бы именно рецептор EP2.

Ученые считают его потенциально интересной мишенью именно потому, что воздействие можно направить на одно звено воспалительной системы, не подавляя полностью выработку простагландина E2, который выполняет в организме и полезные функции.

Авторы исследования рассчитывают, что в будущем этот механизм может стать основой для разработки препаратов, способных уменьшать хроническое возрастное воспаление и замедлять развитие некоторых возрастных нарушений.

Однако пока речь идет о доклинических исследованиях. Необходимо установить, будет ли подобный подход безопасен и эффективен для людей.