Известно, что при ограничении калорийности питания у лабораторных мышей повышается эффективность работы иммунной системы на фоне уменьшения общего количества иммунных клеток. Исследователи выяснили, что иммунитет и старение тесно взаимосвязаны, а именно причиной улучшения работы иммунной системы является уничтожение стареющих Т-клеток. Для того чтобы подробнее изучить взаимосвязь иммунитета и старения и выяснить, активизируется ли у стареющих «голодающих» мышей апоптоз Т-клеток, они исследовали три группы мышей: молодых, старых и старых «голодающих» мышей. Апоптоз Т-клеток индуцировали с помощью теплового шока, антител к CD3 и стауроспорина. При этом у молодых мышей всякий раз апоптоз шел эффективнее, чем у старых. Однако у той группы старых мышей, которые получали меньшее количество калорий с пищей, наблюдалась нормализация апоптоза. Таким образом, нормализация апоптоза нефункционирующих сенесцентных Т-лимфоцитов у старых «голодающих» мышей может быть причиной улучшения состояния их иммунной системы. В лаборатории профессора Риты Эфрос изучаются механизмы старения иммунной системы, т. е. ее клеток, вызванные возрастом или хроническими вирусными инфекциями. Особый упор делается на изучение возрастных изменений в функции теломерных участков хромосом и использовании полученных результатов для выработки новых терапевтических и генотерапевтических подходов для улучшения иммунной функции стареющих лимфоцитов. Теломераза — фермент, который транскрибирует теломерную ДНК на концах линейных хромосом и тормозит старение иммунной системы на клеточном уровне. В отличие от большинства нормальных соматических клеток, в которых теломеразная активность очень низка или вообще отсутствует, в иммунных клетках теломераза очень активна. Тем не менее, по мере возрастного старения или в условиях хронической инфекции вируса иммунодефицита человека возрастает доля CD8+ цитотоксических Т-лимфоцитов с нарушенной функцией, имеющих укороченные теломеры, что свидетельствует о резком снижении теломеразной активности в этих клетках. Этот феномен снижает функционирование систем организма и влечет за собой проблемы, изучаемые в иммунологии, а именно способствует развитию опухолей и ускоряет процесс старения. Было показано, что обработка Т-клеток молекулами ТАТ2 или экспрессия трансгенной теломеразы замедляла укорочение теломер, увеличивала пролиферативный потенциал и, что важно, усиливала продукцию цитокинов и хемокинов и антивирусную активность. Экспрессия трансгена, содержащего главную каталитическую субъединицу теломеразы человека, или прием активатора теломеразы-2 (ТАТ2) приводила у улучшению иммунных свойств CD8+ Т-клеток у хронических больных синдромом приобретенного иммунодефицита. Полученные результаты открывают новый подход, основанный на использовании теломеразы или активаторов теломеразы, для восстановления и усиления иммунной функции при хронических вирусных инфекциях, а также изучаемых в иммунологии пищевых аллергий, заболеваний костного мозга и др.
Место работы — Отделение микробиологии и иммунологии, USLA медицинская школа, (Department of microbiology and immunology, USLA School of Medicine), США
Контакты — 1147 Murphy Hall405 Hilgard Ave, Los Angeles, CA 90095, USA(310) 825-0748reffros@mednet.ucla.ed
Публикации — Resistance to apoptosis in human CD8+ T cells that reach replicative senescence after multiple rounds of antigen-specific proliferation. Spaulding C, Guo W, Effros RB. Experimental gerontology 1999; 34(5): 633-44The accumulation of non-replicative, non-functional, semescent T-cells with age is avoided in calorically restricted by an enhancement of T cell apoptosis. Spaulding CC.,Walford RL., Effros RB. Mech Ageing Dev. 1997 Feb; 93(1–3): 25–33
Исследовательские группы
Эфрос, Рита