«Мы стареем потому, что клетки теряют связь друг с другом»

Научный коллектив с участием исследователя медицинского института РУДН Або Кура Луая опубликовал исследование механизмов старения. Работа вышла в авторитетном журнале Biochimica et Biophysica Acta (BBA) — Molecular Basis of Disease и предлагает взглянуть на возрастные болезни не как на случайные поломки, а как на закономерный сбой в системе коммуникации клеток.

В исследовании также приняли участие коллеги из Института изучения старения ОСП РГНКЦ РНИМУ им. Пирогова и Института экспериментальной медицины (Санкт-Петербург).

Теория «интерактома»

Представьте себе огромный мегаполис. В нём налажены линии электропередач, работают службы доставки, курсирует транспорт и работают бригады мусорщиков. Пока все службы работают слаженно, город живёт. Но если пропадает связь, возникают перебои с электричеством и на улицах скапливается мусор — начинается хаос.

Примерно так, объясняет Або Кура Луай, старший научный сотрудник научной лаборатории экспериментальной онкологии РУДН, устроен наш организм. Совокупность всех связей между клетками учёные называют «интерактомом».

«Мы привыкли думать, что стареем из-за того, что проходят годы. Но годы — это только цифры в паспорте. Биологически мы стареем, потому что клетки перестают эффективно общаться друг с другом, перестают вовремя убирать «мусор» и правильно реагировать на воспаление. В нашем обзоре мы показали, что все возрастные болезни — от атеросклероза до рака — имеют общий корень: это сбой в работе иммунной системы, который переходит в хроническое, вялотекущее воспаление», — Або Кура Луай.

«Зомби-клетки» и воспалительные вещества

В молодости, если человек порезал палец или подхватил вирус, иммунитет реагирует быстро и чётко: возникает воспаление, которое побеждает угрозу, а затем стихает. Это похоже на то, как пожарные тушат один небольшой костёр и уезжают.

С возрастом механизм дает сбой. Исследователи описывают два ключевых процесса: иммуносенесценцию (иммунная система «устаёт» и работает хуже) и инфламэйджинг (хроническое, тлеющее воспаление, которое не проходит).

Главные виновники этого состояния — сенесцентные клетки, или, как их образно называют в научной среде, «клетки-зомби». Они уже не делятся (что защищает нас от рака), но и не умирают. Вместо этого они выделяют воспалительные вещества: учёные называют этот набор сигналов SASP — секреторный фенотип, связанный со старением.

«Представьте, что в офисе сидит сотрудник, который уже не работает, но постоянно жалуется, создаёт слухи и отравляет жизнь коллегам. Вот так и клетки-зомби. Они заставляют здоровые клетки вокруг тоже «нервничать» и стареть. Особенно опасно, когда такие клетки накапливаются в сосудах, мышцах или мозге», — Або Кура Луай.

Почему болеют все по-разному?

Общий корень (хроническое воспаление) даёт начало разным болезням в зависимости от того, где именно «зарождается» проблема.

• Сердце и сосуды (атеросклероз). Сенесцентные клетки в стенках сосудов вызывают хроническое воспаление, которое приводит к образованию бляшек. Учёные РУДН подчёркивают, что это не просто проблема холестерина, а именно воспалительный процесс, «подогреваемый» стареющими клетками.
• Мышцы (саркопения). Если «зомби-клетки» селятся в мышцах, они блокируют восстановление мышечной ткани. Человек теряет силу, это называется саркопенией. Она вызвана сбоем в коммуникации клеток.
• Мозг (нейродегенерация). В головном мозге к хроническому воспалению добавляется проблема «мусора» — токсичных белков (амилоида и тау). Микроглия (клетки-уборщики мозга) с возрастом начинают работать хуже и вместо защиты провоцируют воспаление, разрушая нейроны.
• Суставы (ревматоидный артрит). Это яркий пример ускоренного старения иммунной системы, когда воспаление в суставах становится саморазрушительным.
• Рак. Старение тканей создает среду, в которой раковым клеткам легче выживать. Более того, химиотерапия, убивая рак, может ускорять старение здоровых клеток, создавая порочный круг.

Как «чинить» старение

Самая важная часть исследования, проведённого при участии учёного РУДН, — это взгляд в будущее. Если у всех болезней общий корень (клеточное старение и воспаление), то и лечить их нужно системно.

Сейчас медицина часто работает по принципу «одна болезнь — одна таблетка». Но исследователи предлагают новую стратегию: воздействовать на фундаментальные механизмы старения, чтобы предотвратить или замедлить сразу целый букет болезней.

Какие инструменты для этого есть уже сегодня?

• Сенолитики — препараты, которые выборочно уничтожают «клетки-зомби». Представьте садовника, который не просто поливает цветы, а вырывает сорняки. Клинические испытания показывают, что комбинация препаратов (дазатиниб и кверцетин) может улучшать функцию сосудов у пожилых людей.
• Усилители митохондрий. Митохондрии — это «энергетические станции» клеток. С возрастом они работают хуже. Учёные ищут способы «подзарядить» их, чтобы клеткам хватало энергии на восстановление. 
• Иммуномодуляторы. Вместо того чтобы глушить иммунитет (как делают при аутоиммунных болезнях), нужно аккуратно настраивать его, убирая хроническое воспаление, но сохраняя защиту от инфекций.

Почему 60 лет — не приговор

Исследователь из РУДН и его коллеги также делают большой акцент на эпигенетических часах. Это современные тесты, которые позволяют узнать не паспортный, а реальный биологический возраст человека.

«Два человека одного года рождения могут иметь совершенно разный организм. Один в 60 лет бегает марафоны, а другой с трудом ходит. Эпигенетические часы помогают это увидеть. С помощью искусственного интеллекта и анализа крови мы можем определить, как быстро стареет конкретный человек, и подобрать терапию — кому-то нужны сенолитики, кому-то достаточно диеты и физических нагрузок», — Або Кура Луай.

Учёный отмечает, что мы стоим на пороге смены медицинской парадигмы. Вместо того чтобы лечить инфаркты, инсульты и рак по отдельности, врачи будущего будут лечить старение как основное заболевание.

«Наша цель — добавить жизни к годам. Чтобы человек в преклонном возрасте оставался активным, ясно мыслил и не был заложником болезней. Интерактом старения — карта, которая поможет нам проложить этот путь», — Або Кура Луай.