Железная защита от старости

Старость не в радость, когда сопровождается болезнями (Aging Diseases, Age-related impairments), которые отчасти связаны с угасанием иммунной системы. Это лишний раз доказали в Университете Берна (Швейцария) в опытах на мышах. Отчет об этой работе опубликован в журнале Nature.

Наступление коронавирусной «эры» привлекло внимание ученых к иммунным клеткам, роль которых все более проясняется благодаря обновляющемуся техобеспечению науки. Первый нобелевский лауреат из России Илья Мечников открыл макрофаги, являющиеся наряду с дендритными клетками (тканевыми фагоцитами) антиген-представляющими клетками. Они «предъявляют» фрагменты переваренных антигенов белковым рецепторам Т-хелперам, а те, в свою очередь, помогают запустить клеточный и антительный ответ. Антитела, синтезируемые В-лимфоцитами, «метят» аномальные, например инфицированные, клетки, которые затем атакуются литмфоцитами. С возрастом иммунный ответ начинает слабеть, что и случилось с мышами в Берне.

Лимфоцитам помогают клетки-«филы»: базо-, нейтро- и эозинофилы (в зависимости от их окраски). В Университете Берна исходили из предположения, что эозинофилы выполняют отчасти функцию макрофагов и их можно омолодить. Эти клетки, эозинофилы, регулируют состояние жировой клетчатки, гася в ней воспаление. Авторы статьи в Nature выяснили, что эозинофилы юных животных существенно улучшают физическое состояние старых мышей. Это проявляется в повышении выносливости и силе хватания лапок. О повышении иммунного статуса говорил и повышенный иммунный ответ после вакцинации старых мышей. Швейцарские ученые пришли к выводу, что функциональное состояние двух систем организма – иммунной и энергетической (жир является запасным энергоносителем) – гораздо более пластично, нежели думали раньше.

Ученые знают, что с возрастом нарастают изменения и в мозге, состояние которого тесно связано с иммунитетом. В журнале Science исследователи Калифорнийского университета в Сан-Франциско описали фермент гликозил-фосфолипазу (Gpl), активирующийся при физической активности. С его помощью можно предупредить нарушение умственных способностей и даже обратить вспять старение мозга за счет усиленного распада жиров. Интересно, что синтезируется Glp в печени, являющейся, как известно, гигантской пищеварительной железой. Уровень энзима повышается и у пожилых людей, поддерживающих физическую форму.

Еще в 2018 году в университете японского г. Саппоро отметили, что при упражнениях мышцы начинают выбрасывать в кровь нейротрофический белок, открытый в 1999 году в мозге (BDNF – Brain-Derived Neutrofic Factor). Он снимает молекулярный блок генов в мышцах и жировых клетках. Известно также, что бег трусцой увеличивает деление и образование новых нейронов в гиппокампе – мозговом центре обучения и памяти.

Свою лепту в изучение проблемы старения внесли в том же Калифорнийском университете, но в Сан-Диего. Его сотрудники показали, что клетки дрожжей решают, какую выбирать программу и клеточную судьбу. Механизм выбора, кстати, сходен с таковым у клеток кожи и стволовых клеток человека. Главным для выбора является даже не ядро, а маленькое ядрышко в нем, где синтезируется РНК-рибосом. На рибосомах в цитоплазме синтезируются различные белки. Компьютерное моделирование показало, что сегодня в распоряжении ученых имеются способы манипулирования и оптимизации процесса клеточного старения.

Исследователи из университета в Эдинбурге в сотрудничестве с германским Институтом биологии старения обратили внимание на три составляющие процесса: продолжительность жизни человека как вида; примеры долгожительства и годы без болезней. Благодаря просеиванию больших баз данных они выявили среди 1,75 млн людей 60 тыс. долгожителей, анализ геномов которых определил 10 областей генома, определяющих здоровье долгожителей. В целом 78 генов обогащены у людей, живущих дольше других.

Детальная характеристика генов представлена в совместной статье, опубликованной в журнале Nature Communications. Ее авторы полагают, что для продления свободных от старческих болезней лет очень важен высокий уровень железа в крови. Оно улучшает кишечную микрофлору и делает ее более дружественной по отношению к организму. Так что ешьте больше яблок, гречки и гематогена, а поменьше – жира.