Международная группа исследователей выяснила, как стареющие клетки провоцируют хроническое воспаление, и предложила способ на него воздействовать. В основе этого процесса лежит двойной механизм, связанный с работой митохондрий – клеточных «энергетических станций». Результаты исследования, открывающего новые подходы к лечению возрастных заболеваний, опубликованы в журнале Nature.
С возрастом в организме накапливаются сенесцентные (стареющие) клетки. Они перестают делиться, но остаются метаболически активными и выделяют множество воспалительных молекул. Это явление, известное как SASP (секреторный фенотип, ассоциированный со старением), связывают с развитием хронического воспаления и многих болезней, характерных для пожилого возраста.
Ученые из Института медицинских открытий Сэнфорда-Бернема-Пребиса и Клиники Мэйо установили, что ключевую роль в этом процессе играют митохондрии. Они обнаружили два параллельных сигнала. Во-первых, митохондрии стареющих клеток производят избыток метаболита ацетил-КоА. Это вещество изменяет структуру белков, вокруг которых обернута ДНК, в результате чего гены, ответственные за воспаление, становятся более доступными для активации.
Во-вторых, поврежденные митохондрии могут «пропускать» собственную ДНК и РНК в цитоплазму. Иммунная система клетки расценивает это как сигнал опасности и запускает ответ, который как раз и активирует гены, «подготовленные» первым механизмом. Таким образом, один процесс делает воспалительные гены доступными, а второй служит спусковым крючком для их включения.
Чтобы проверить свою гипотезу, исследователи применили на мышах препарат CTPI-2, который блокирует выработку ацетил-КоА. Эксперименты показали, что вещество снижает уровень воспаления в различных тканях, улучшает их функционирование и продлевает период здорового старения. Примечательно, что эффект достигался даже при сохранении второго сигнала – утечки митохондриальной ДНК.
Авторы полагают, что воздействие на метаболизм для контроля доступности генов – это новая терапевтическая стратегия для борьбы с возрастным воспалением. Этот подход позволяет не подавлять иммунную систему полностью, а точечно ослаблять патологическую воспалительную активность стареющих клеток.
