Może napędzać starzenie całego organizmu

Z wiekiem układ odpornościowy coraz gorzej usuwa zużyte komórki podtrzymujące stan zapalny. Zablokowanie jednego z receptorów na powierzchni makrofagów przywróciło ten proces u myszy i sprawiło, że były szczuplejsze, silniejsze, miały lepszą pamięć, a ich narządy były biologicznie młodsze.

Naukowcy ze Stanford Medicine w czasopiśmie "Science" opisali mechanizm, który może mieć znaczenie dla starzenia całego organizmu. Bazuje on na makrofagach, czyli komórkach układu odpornościowego, które pochłaniają drobnoustroje oraz usuwają martwe i uszkodzone komórki. Skupili się na jednej z ich populacji - makrofagach rezydujących w tkankach, które na stałe zasiedlają poszczególne narządy.

Jednym z ich zadań jest usuwanie neutrofili. To najliczniejsze białe krwinki i jedna z pierwszych linii obrony przed drobnoustrojami. Żyją bardzo krótko, zwykle ok. 12 godzin, a maksymalnie dobę.

Wraz z wiekiem neutrofili w organizmie przybywa, a coraz więcej z nich przechodzi w stan starzenia komórkowego. Przestają wtedy prawidłowo działać i mogą wydzielać substancje uszkadzające tkanki oraz nasilające stan zapalny. Dlatego powinny być sprawnie usuwane.

Problem polega na tym, że wraz z wiekiem makrofagi coraz gorzej sobie z tym radzą. Naukowcy wykazali, że ważną rolę odgrywa w tym receptor EP2 na ich powierzchni. Aktywuje go prostaglandyna E2 (PGE2), związek związany m.in. ze stanem zapalnym. Z wiekiem przybywa zarówno PGE2, jak i receptorów EP2. To osłabia makrofagi, przez co gorzej usuwają stare neutrofile, które gromadzą się we krwi i tkankach, gdzie nasilają przewlekły stan zapalny.

Badacze sprawdzili, co się stanie, jeśli usuną receptor EP2. Okazało się, że takie komórki znowu sprawniej usuwały neutrofile.

Następnie porównali normalne myszy w różnym wieku oraz stare zwierzęta pozbawione EP2. U zwykłych starych myszy zmienił się poziom 71 białek we krwi, a u tych bez EP2 aż 59 z nich pozostało na poziomie typowym dla młodych zwierząt.

Różnice było widać także w narządach. U starych myszy gromadziło się więcej nieprawidłowych neutrofili, zwłaszcza w wątrobie, śledzionie i szpiku kostnym. U zwierząt bez EP2 ich liczba była zbliżona do tej obserwowanej u młodych osobników. Myszy te były też szczuplejsze i sprawniejsze od swoich rówieśników.

Mniejszy był również stan zapalny w ich organizmie, m.in. we krwi, wątrobie, jelicie grubym, sercu, nerkach i hipokampie, czyli obszarze mózgu ważnym dla pamięci.

Ogólnie stare myszy bez EP2 w testach szybkości, równowagi, siły i pamięci osiągały wyniki podobne do młodych zwierząt.

Następnie autorzy sprawdzili, czy podobne efekty da się uzyskać za pomocą leku. W tym celu starym myszom przez dwa miesiące podawali eksperymentalną substancję blokującą EP2.

Po takiej terapii liczba neutrofili wyraźnie spadła i zbliżyła się do poziomu obserwowanego u młodych zwierząt. W doświadczeniach na komórkach lek także poprawiał zdolność makrofagów do pochłaniania i trawienia zużytych neutrofili.

Naukowcy zaznaczyli jednak, że choć ich wyniki są obiecujące, na razie nie wiadomo, czy zablokowanie EP2 u ludzi dałoby takie same efekty jak u myszy. Nie ma też obecnie zatwierdzonego leku, który wybiórczo hamowałby ten receptor.

Katarzyna Czechowicz