Учёные удалили «зомби»-клетки и восстановили повреждения печени у мышей

Исследователи из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA) обнаружили, что накопление дисфункциональных иммунных клеток, так называемых «зомби»-клеток, является ключевым фактором старения и развития жировой болезни печени. Их удаление у мышей привело к резкому снижению воспаления и восстановлению повреждений органа, даже при сохранении нездоровой диеты.

Работа, опубликованная в журнале Nature Aging, посвящена клеточному старению (сенесценции). Это состояние, при котором клетки перестают делиться, но не умирают, продолжая выделять воспалительные сигналы, повреждающие окружающие ткани.

Сенесцентные клетки довольно редки, но представьте их как сломавшуюся машину на скоростной трассе. Всего одна такая машина может создать многокилометровую пробку. А теперь представьте, что их медленно накапливается пять или десять. Именно это эти клетки делают с тканью: даже небольшое их количество вызывает огромные нарушения, — пояснил старший автор исследования Энтони Коваррубиас.

Учёным удалось решить давнюю загадку о том, могут ли макрофаги — иммунные клетки-«уборщики» — становиться сенесцентными. Команда определила молекулярную подпись, комбинацию белков p21 и TREM2, которая точно маркирует такие нефункциональные «зомби»-макрофаги.

Оказалось, что с возрастом их количество в печени мышей резко возрастает: с 5% у молодых особей до 60–80% у старых. Кроме старения, ключевым триггером этого процесса является избыток холестерина. Лабораторные эксперименты показали, что воздействие высокого уровня «плохого» холестерина (ЛПНП) заставляет здоровые макрофаги переходить в сенесцентное состояние.

Для проверки гипотезы мышей, сидевших на диете с высоким содержанием жиров и холестерина, лечили препаратом ABT-263, который селективно уничтожает стареющие клетки. Результаты были впечатляющими: размер печени уменьшился с 7% до здоровых 4–5% от массы тела, а вес животных упал примерно на 25%. Внешне печень вернулась к нормальному красному цвету, в отличие от увеличенных и желтоватых органов у нелеченых мышей.

Устранение сенесцентных клеток не просто замедляет развитие жировой болезни печени — оно фактически обращает её вспять, — заявил первый автор исследования Иван Салладей-Перес.

Анализ данных биопсий печени человека подтвердил, что та же самая сигнатура сенесцентных макрофагов значительно повышена у пациентов с болезнью по сравнению со здоровыми людьми.

Хотя ABT-263 эффективен для мышей, он слишком токсичен для людей. Сейчас команда планирует искать более безопасные соединения, способные избирательно удалять «зомби»-макрофаги. Исследователи также изучают, происходит ли аналогичный процесс при других возрастных заболеваниях, например, в микроглии (макрофагах мозга) при болезни Альцгеймера.

Открытие поддерживает «геронаучную» гипотезу о том, что единый механизм старения лежит в основе множества болезней — от жировой болезни печени и атеросклероза до болезни Альцгеймера и рака.