„Inflammaging” jest terminem zaproponowanym przez prof. Franceschi i wsp. (2000), który
stanowi połączenie angielskich słów „inflammation” oraz „aging” (zapalenie + starzenie się).
Termin ten określa przewlekły, ogólnoustrojowy stan zapalny o niskim natężeniu, który jest
bardzo ściśle powiązany z procesem starzenia. Uważa się, że proces zapalny jest
konsekwencją skumulowanej, trwającej całe życie ekspozycji na obciążenie antygenowe i
stres, związanej z ciągłymi bodźcami zapalnymi stanowiącymi biologiczne tło, które
prowadzi do chorób związanych z wiekiem.
Czy jednak rzeczywiście mamy problem z zapaleniem per se, czy też może ten patologiczny
mechanizm starzenia powinien być raczej wyjaśniany przez "nieaktywność zapalną"? Ten
ostatni termin stanowi nowy paradygmat wprowadzony przez Flynna i wsp. (2019) w celu
podkreślenia wysiłku fizycznego jako głównego elementu w modelu zapalenia. Czy w tym
kontekście możemy przyjąć, że inflammaging jest możliwy do uniknięcia? Jeśli odpowiedź
jest pozytywna, oznaczałoby to, że kluczowe rozwiązanie jest od nas zależne.
Jesteś tak stary, jak twój układ immunologiczny (odpornościowy)
Opracowany niedawno przez amerykańskich badaczy "zegar immunologiczny" o wiele lepiej
niż kalendarz odzwierciedla wiek biologiczny organizmu i jest bardzo silnie skorelowany z
immunosenescencją, czyli procesem starzenia się układu immunologicznego. Pozwala też
oszacować ryzyko chorób związanych z wiekiem.
Wiek kalendarzowy (metrykalny) versus wiek biologiczny
„Każdego roku kalendarz mówi nam, że jesteśmy o rok starsi. Ale nie wszyscy ludzie starzeją
się biologicznie w tym samym tempie. Obserwujemy to w klinice – niektórzy starsi ludzie są
wyjątkowo słabi i podatni na choroby, gdy inni są obrazem zdrowia i witalności" – mówi dr
David Furman, jeden z autorów opracowania, które ukazało się w 2021 roku czasopiśmie
naukowym „Nature Aging”. Na przykład stopień zmetylowania DNA stanowi źródło
informacji o chronologicznym wieku człowieka.
Ta rozbieżność – twierdzą badacze – wynika w dużej mierze z różnic w tempie, w jakim
podlega dysfunkcji ludzki układ immunologiczny. Wraz z wiekiem zaczynają się nasilać
stany zapalne niskiego stopnia, przewlekłe, ogólnoustrojowe. Zamiast wspomagać zdrowie
metaboliczne, inicjują stres oksydacyjny, prowadzą do uszkodzeń narządów, zwiększają
podatność na wiele schorzeń jak choroby nowotworowe, sercowo-naczyniowe,
neurodegeneracyjne cz autoagresywne.
iAGE
Biorąc pod uwagę coraz bardziej rozpoznawalny wpływ systemowego, przewlekłego
zapalenia w rozwoju szerokiej gamy chorób związanych ze starzeniem się, szczególnie w
chorobie sercowo-naczyniowej, badacze ze Szkoły Medycyny Uniwersytetu Stanforda oraz
Instytutu Bucka Badań nad Starzeniem opracowali „zegar układu immunologicznego”, który
opiera się na badaniu markerów sygnalizujących stan zapalny we krwi (nazwali go iAge
–„inflammatory aging clock”). Badacze postanowili skonstruować metrykę dla związanego z
wiekiem przewlekłego zapalenia, która mogłaby podsumować indywidualne obciążenie
zapalne. Podjęto więc szczegółowe badania nad reprezentacją struktury cytokin.
W latach 2007–2016 naukowcy przeanalizowali próbki krwi od 1001 osób (339 mężczyzn
oraz 662 kobiet) w wieku 8–96 lat. Za pomocą algorytmu sztucznej inteligencji (metody
głębokiego uczenia zwaną guided auto-encoder, GAE) powiązali poziom markerów
zapalnych ze stanem zdrowia i wiekiem. Okazało się, że przewlekły stan zapalny i ryzyko
chorób związanych z wiekiem najsilniej były skorelowane z poziomem we krwi ok. 50
sygnałowych białek immunologicznych: cytokin, chemokin i czynników wzrostu.
Cytokina CXCL9
Najważniejsze znaczenie przypisano cytokinie CXCL9, która jest wytwarzana głównie przez
wewnętrzną wyściółkę naczyń krwionośnych (endotelium) i reguluje zapalenie i proliferację
w starzejących się komórkach śródbłonka (w skrócie cytokina CXCL9 tworzy senescentne
komórki, czyli „komórki zombie”). Wysoki poziom tej cytokiny we krwi wiąże się więc z
rozwojem chorób sercowo-naczyniowych. Innymi słowy, wyhamowanie aktywności CXCL9
ogranicza dysfunkcję komórek śródbłonka. Do nauki wprowadzono nawet termin „endothelial
aging”, podkreślając zasadniczy wpływ degradacji biologicznej tej struktury w kontekście
procesów starzenia. Jest to wyrafinowane podejście, ale nie żadne zaskoczenie.
Jak twierdzi prof. William Aird z Harvard Medical School „Nie ma takiej choroby, która nie
dotyka śródbłonka”.
W naszym interesie jest więc, by wykazywać „endotheliocentryczne” spojrzenie na rozwój
chorób i ich farmakoterapię.
Naukowcy twierdzą, że to pośrednie potwierdzenie starego powiedzenia: „jesteś tak stary, jak
twoje tętnice".
Pamiętajcie więc, że zewnętrzny ,,lifting” można zastosować wielokrotnie, poprawiając różne
niedoskonałości, jednakże czas zmienia nie tylko powłokę, ale wpływa również na
funkcjonowanie wszystkich organów, zmniejszając ich życiową energię i zdolności do
regeneracji.
Interesujące jest to, że badacze przetestowali opracowany zegar iAge na seniorach, którzy
biorą udział w badaniu wyjątkowo długowiecznych ludzi w Bolonii we Włoszech. Pobrali
krew od 29 stulatków i wyliczyli, co wskazuje iAge. Okazało się, że ich "wiek
immunologiczny" był średnio o 40 lat młodszy niż kalendarzowy!!!
Jeden 105-letni mężczyzna miał nawet markery zapalne we krwi na poziomie 25-latka!!!
Jest to zgodne ze starą koncepcją, że ludzie ze zdrowszym układem immunologicznym żyją
dłużej.
iAGE i inne „zegary” starzenia
Zegar iAge jest jednym z pierwszych tego typu narzędzi, które wykorzystuje stany zapalne do
oceny zdrowia. Inne zegary, np. transkryptomiczne i mikroRNA, skutecznie wychwytują
aspekty procesu starzenia, które jednak różnią się od zegarów epigenetycznych. Zamiast
wiązać się ze śmiertelnością lub chorobowością z wszystkich przyczyn, zegary
transkryptomiczne są silnie powiązane z poziomem interleukiny-6 (IL-6), albumin, lipidów i
glukozy. Podejmowano również próby wprowadzenia zegarów proteomicznych i
metabolomicznych o znaczeniu klinicznym; jednak iAge pozwala na nowe odkrycia w
zakresie układu immunologicznego (oceny jego kondycji), a tym samym umożliwia
względnie wczesne powstrzymanie rozwoju przewlekłych stanów zapalnych, a w
konsekwencji wydłużenie życia.
Mamy stosunkowo sporą wiedzę na temat stanów zapalnych. Wiele z nich, wcześnie
wykrytych, potrafimy leczyć” – tłumaczy w „Nature” María Mittelbrunn, biolożka
molekularna z Uniwersytetu Autonomicznego w Madrycie.
Niedawno badacze z Singapuru, USA i Rosji wyliczyli, że maksymalna długość ludzkiego
życia to 120–150 lat. Tyle każdy z nas mógłby żyć, gdyby nasz wiek biologiczny nie
wyprzedzał wieku chronologicznego, tj. gdybyśmy się przedwcześnie nie starzeli.
Link do publikacji: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8654267/
