Новая иммунная теория старения

Наличие раннего инволюирования тимуса всегда привлекало биологов старения в плане анализа связи иммунитета и старения, но только данные о системе КРП и о прямом участии Т-лимфоцитов в поддержании потенциала клеточного роста соматических тканей позволяют прямо подойти к рассмотрению данного вопроса.

 

Гипотеза КРП (система КРП – клеточной регуляции пролиферации) органично объясняет многие факты и включает ряд теорий о старении, в частности, теории о связи старения и ограничения роста, исчерпании программы развития, старении и дифференцировки тканей и пр.

 

Основные положения новой иммунной теории старения, развитой с участием системы КРП, могут быть сведены к следующему:

1. Ведущим механизмом старения соматических тканей является снижение их клеточного самообновления.

2. Снижение потенциала клеточного роста соматических тканей при старении определяется изменениями в системе лимфоидной регуляции пролиферации соматических клеток.

3. Сущностью изменений КРП в старости является увеличение доли КРП ингибиторов и абсолютное снижение общего числа КРП.

4. Нарушение соотношения КРП стимулирующего и ингибирующего типов ведет к снижению скорости продвижения соматических клеток из фазы G1 в S, формируя G1/S блок в тканях старых животных.

5. Прогрессирующее снижение пролиферативной активности клеток соматических тканей ведет к увеличению доли "старых" клеток, при этом "старческие" изменения являются результатом проявления нормальных свойств таких, углубившихся в состояние дифференцировки, клеток с длительным периодом жизни.

6. Так как в тканях всегда идут процессы замещения молодыми клетками, наряду с процессами старения формируются процессы приспособления, гипертрофии и пр.

7. Изменения системы КРП являются результатом продолжения действия регуляторов ограничения роста организма после того, как рост закончен, при участии гипоталамо-гипофизарной системы и тимуса.

 

Новые возможности иммунофармакокоррекции для геропрофилактики и биоактивации

 

Возрастной иммунодефицит у мышей показан на рисунке 1. Видно, что с возрастом резчайшим образом снижается относительное количество лимфоидной ткани в отношении на единицу массы животного. Такой иммунодефицит сопровождается также выраженным снижением с возрастом потенциала роста тканей и снижением реакции КРП в ходе рост-индуцируемых процессов – рисунок 2 (использован феномен фармакологически-индуцированной пролиферации тканей под действием адреномиметиков – феномен Селье). При этом кинетика гиперпластической реакции изменяется характерным для старения образом: удлиняется время реакции, время достижения пика гиперплазии, снижается абсолютное значение достигаемого максимума реакции – рисунок 3.

 

Этот иммунодефицит можно коррегировать некоторыми иммуномодуляторами, например, препаратами цинка, эти же вещества способны восстанавливать и ростовые потенции тканей старых мышей (Донцов, Крутько, Подколзин, 2002 и др.).

 

Известно, что соли цинка обладают выраженным иммунокоррегирующим эффектом, влияя на обмен двух- валентных ионов, на индукцию Т-клеток в ходе иммунной реакции. Типичен дозо-зависимый эффект этих веществ и благоприятное действие в пожилом возрасте, что определяет включение их в состав ряда биостимулирующих и иммунокоррегирующих фармакопрепаратов.

 

 

	Рис. 1 Снижение относительной массы лимфоидных органов у старых животных.   По оси абсцисс - возраст мышей BALB/c в месяцах, по оси ординат - относительная масса лимфоидных органов (мг массы органа на 1 г массы тела).   1 - относительная масса селезенки, 2 - относительная масса тимуса (х10).

 

Рис. 2 Возраст-зависимое снижение изопротеренол-индуцированной гиперплазии слюнных желез у мышей.   По оси абсцисс - возраст мышей BALB/c в месяцах, по оси ординат - параметры в процентах к интактным животным.   1 - гиперпластическая реакция ткани слюнных желез, 2 - интенсивность бластообразования в селезенке.

 

 

 

Рис. 3 Изменение кинетики изопротеренол-индуцированной гиперплазии слюнных железах у мышей с возрастом.  По оси абсцисс - время в часах после инъекции изопротеренола, по оси ординат - гиперпластическая реакция ткани слюнных желез, 1 - молодые мыши, 2 - старые мыши.

 

 

Особый интерес представляет возможность восстановления ростового потенциала тканей старых мышей сывороткой крови от молодых животных, что показано нами впервые. Сыворотка крови молодых животных была способна стимулировать пролиферацию клеток системы КРП.

 

Можно, таким образом, полагать, что при старении резко снижается функция Т-лимфоцитов-КРП системы как результат изменений в регуляторных системах организма. Мы обнаружили ряд таких данных экспериментально и показали возможность реактивации и быстрого восстановления потенциала роста клеток при воздействии на клетки КРП-системы [4-6]. Предлагаемая новая иммунная теория старения, таким образом, имеет не только теоретический интерес, но и позволяет использовать весь потенциал иммунофармакологии для противодействия одному из важнейших механизмов старения - снижению с возрастом клеточного самообновления у многоклеточных, в том числе у млекопитающих и у человека.

 

Первые ориентировочные исследования в эксперименте трансфер-фактора (ТФ) показали восстановление резко сниженного у старых мышей потенциала клеточного роста. Были показаны также иные интересные данные о протективной действии ТФ на иммунную систему старых животных.  Представляется поэтому перспективным подробное исследование влияние ТФ на общие процессы старения в эксперименте и на процессы репаративной регенерации (особенно у пожилых) в эксперименте и клинике. Представляется возможным резкое расширение показаний к использованию ТФ в клинике, вплоть до универсального применения ТФ у всего населения как уникального средства «анти-возрастной терапии».