Наукові відкриття, що стосуються старіння імунної системи, є надзвичайно важливими. Адже з роками склад імунних клітин змінюється, а їхні захисні функції погіршуються. Це погіршує опір захворюванням. Однак до останнього часу було мало відомо про те, як на цю глибоку трансформацію впливає стать.
Дослідження Барселонського суперкомп’ютерного центру – Національного центру суперкомп’ютерних обчислень (BSC-CNS) уперше продемонструвало, що в чоловіків і жінок імунне старіння протікає по-різному. Команда виявила клітини та гени, відповідальні за цей процес, а також отримала молекулярне пояснення статевих відмінностей.
Результати, що їх опублікував журнал Nature Aging, показали, що з віком у жінок спостерігаються більш виражені зміни в імунній системі, які супроводжуються збільшенням кількості запальних імунних клітин. Команда вважає, що це відкриття допоможе їй пояснити, чому:
- аутоімунні захворювання частіше розвиваються в жінок, а не в чоловіків
- ці недуги більш притаманні жінкам саме похилого віку
- певні запальні патології загострюються після менопаузи.
А тим часом зміни, що пов’язані зі старінням імунної системи чоловіків, загалом були менш виражені. Проте команда помітила в представників сильної статі збільшення кількості клітин крові, які демонстрували передлейкемійні зміни. Це спостереження допоможе пояснити, чому деякі види раку крові частіше зустрічаються в чоловіків похилого віку.
Про що дізналися дослідники?
Виявлення таких закономірностей стало можливим завдяки аналізам зразків крові близько 1000 осіб різного віку. Зразки були отримані протягом усього дорослого життя учасників. Загалом дослідники проаналізували активність 20 000 генів у більш ніж мільйоні клітин крові. У роботі вчені використали інноваційну технологію секвенування РНК, завдяки якій вони:
- вивчили повний набір РНК в окремих клітинах
- визначили, як імунна система змінюється з роками
- виявили в результатах чіткі статеві відмінності.
Для обробки та аналізу величезного масиву зразків науковці скористалися передовими обчислювальними методами, які ніколи раніше не застосовував до таких складних наборів даних. А ключовим інструментом став суперкомп’ютер MareNostrum 5.
«Донині більшість досліджень аналізували імунну систему, ґрунтуючись на усереднених даних безлічі клітин одночасно, що ускладнювало виявлення ефектів старіння. Завдяки поклітинному аналізу та значно більшій вибірці ми змогли виявити ці закономірності та порівняти їх між біологічними статями». Марія Сопена-Ріос, провідна авторка дослідження.
Старіння слід вивчати з огляду на стать
Хоча й раніше вчені мали певне уявлення про те, що імунна система представників кожної статі старіє по-різному, жінки в дослідженнях зазвичай були мало представлені. Це перший випадок, коли науковці проаналізували великий збалансований набір чоловічих та жіночих зразків.
«Багато дослідників до цих пір не враховували стать в аналізах або використовували лише дані, отримані від чоловіків, тому ключові питання залишалися без відповіді», – зауважила Марта Меле, керівниця групи транскриптоміки та функціональної геноміки у BSC.
Автори дослідження підтвердили необхідність врахування статі як ключової змінної в персоналізованій медицині старіння.
А виявлення науковцями специфічних для кожної статі клітин старіння та біомаркерів відкрило шлях до розробки профілактичних, діагностичних та терапевтичних стратегій як для жінок, так і для чоловіків. Ці стратегії допоможуть покращити імунне здоров’я та сприятимуть якісному старінню населення планети.
Фото: pixabay.com
