У самых старых людей в мире могут быть особые иммунные клетки

Новое исследование показало, что у «суперцентенариев», или людей, достигших 110-летнего возраста или старше, концентрации в крови более редких типов клеток Т-хелперов (т-лимфоцитов) выше, чем обычно. Эти иммунные клетки могут защищать самых старых людей от вирусов и опухолей, оставляя им замечательное здоровье на протяжении всей жизни.

«Ключом будет понимание того, что является их естественной мишенью, и это может помочь выявить, что необходимо для здоровой и долгой жизни», — написали соавторы исследования Косуке Хасимото, Нобуеши Хиросе и Пьеро Карнинчи.

Карнинчи и Хасимото являются исследователями в Центре медицинских наук Рикена в Японии, а Хиросе — научным сотрудником в Центре суперцентенарных медицинских исследований Медицинской школы университета Кейо в Токио.

Они и их коллеги захотели проанализировать иммунные клетки суперцентенариев, потому что это никогда не делалось раньше. Согласно государственной статистике, люди, которые живут после 110 лет, редки даже в Японии, где долголетие является обычным явлением, а ожидаемая продолжительность жизни достигла более 81 года для мужчин и более 87 лет для женщин в 2018 году.

Перепись 2015 года в Японии показала, что в этом году в стране проживало 61 763 человека в возрасте 100 лет и старше, но только 146 человек в возрасте 110 лет и старше. (Самый старый человек в мире обычно упоминается как французская гражданка Жанна Кальмент, которая умерла в 122 в 1997 году, хотя этот возраст был оспорен).

Из-за того, что суперцентенарии редки, от них трудно собирать клеточные образцы. Новое исследование было сосредоточено на сборе цельной крови, потому что забор крови относительно прост. Исследователи выделили иммунные клетки из крови семи суперцентенариев и пяти контрольных участников в возрасте от 50 до 80 лет.

Затем ученые использовали продвинутый метод, называемый одноклеточной транскриптомикой, чтобы выяснить, что делает каждая из иммунных клеток — индивидуально. Этот метод измеряет РНК-мессенджер (рибонуклеиновые кислоты-мессенджеры), продуцируемый сотнями тысяч генов в клетке.

Messenger RNA* — это посредник, который переводит генетические инструкции ДНК в ядро ​​клетки, которые затем используют эти инструкции для создания белков. По сути, читая сообщения мессенджера РНК, исследователи могут определить деятельность каждой клетки, эффективно идентифицируя ее и ее функцию.

Иммунная защита

Образцы содержали более 41 000 иммунных клеток от семи суперцентенариев и почти 20 000 от более молодых контрольных субъектов. Авторы заявили, что открытие заключалось в том, что большая часть иммунных клеток суперцентенариев происходила из подмножества CDL CTL, типа T-лимфоцитов, которые могут непосредственно атаковать и убивать другие клетки.

«Это удивительно, потому что они, как правило, являются редким типом клеток» — говорят исследователи.

Широкая группа клеток CD4, или Т-хелперов, обычно не является «бойцами». Эти клетки больше похожи на командиров, сообщая другим иммунным клеткам, что делать, выпуская воспалительные химические вещества, называемые цитокинами. Но CD4 CTL являются цитотоксичными, то есть они способны фактически атаковать и уничтожать самих захватчиков.

Обычно всего несколько процентов всех Т-хелперных клеток являются цитотоксичными; более молодые люди в новом исследовании показали в среднем только 2,8%. Но у суперцентенариев таких клеток оказалось около 25%, сообщили исследователи.

Исследование не может однозначно доказать, что иммунные клетки являются прямой причиной крайней высокой продолжительности жизни, размер выборки очень невелик. Ученые заявили, что цитотоксические Т-клетки атакуют опухолевые клетки и защищают от вирусов мышей, но следующий шаг — выяснить, что эти клетки делают у людей.

«Можно ожидать, что найдутся какие-то раковые антигены или вирусный белок, но это все только предположения», — говорят исследователи. «Тем не менее, мы надеемся дополнительно объяснить, почему эти люди могли так долго жить в очень хорошем здоровье».

Источник: Live Science.

*Messenger RNA — Рибонуклеиновые кислоты-мессенджеры (мРНК) передают информацию от ДНК к клеточному механизму, который производит белки. Плотно упакованное в каждое ядро ​​клетки диаметром всего 10 микрон  она представляет собой «руководство по эксплуатации» двухцепочечной ДНК длиной в три метра о том, как построить и поддерживать человеческое тело.

Для того чтобы каждая клетка поддерживала свою структуру и выполняла все свои функции, она должна непрерывно производить специфические части клеточного типа (белки). Внутри каждого ядра мультисубъединичный белок, называемый РНК-полимеразой II (RNAP II), считывает ДНК и одновременно создает «сообщение» или транскрипт, который называется мессенджер РНК (мРНК), в процессе, называемом транскрипцией.

Молекулы мРНК состоят из относительно коротких, одиночных цепочек молекул, состоящих из оснований аденина, цитозина, гуанина и урацила, удерживаемых вместе с помощью фосфатного остова сахара.

Когда РНК-полимераза заканчивает считывание фрагмента ДНК, пре-мРНК-копия обрабатывается с образованием зрелой мРНК, а затем переносится из ядра клетки. Рибосомы читают мРНК и переводят сообщение в функциональные белки в процессе, называемом трансляцией.

В зависимости от структуры и функции вновь синтезированного белка, он будет дополнительно изменяться клеткой, экспортироваться во внеклеточное пространство или оставаться внутри клетки.