В новом исследовании, опубликованном в журнале Nature Aging, ученые из Вюрцбургского университета имени Юлиуса и Максимилиана (Julius-Maximilians-Universität Würzburg) обнаружили, что цитотоксические CD8+ Т-клетки способствует повреждению центральной нервной системы (ЦНС) в старости.
Актуальность вопроса
Старение — самый большой фактор риска нарушения нервной системы, даже при отсутствии явного заболевания или травмы. По пока по неизвестным причинам проводящие импульсы, миелинизированные проекции и синаптические связи между нервными клетками особенно уязвимы для дегенерации, связанной со старением. Эти патологические изменения зачастую проявляются в виде снижения когнитивной, сенсорной и моторной функции у пожилых людей и представляют собой серьезную социально-экономическую проблему. Ученые давно предполагают, что важную роль в этом процессе играет воспаление. Неправильная активация или сверхактивация отдельных клеток, принадлежащих к врожденной иммунной системе — микроглий, способствует повреждению нервных волокон и синапсов в стареющей центральной нервной системе. Ученые обнаружили важную роль адаптивной иммунной системы.
Цитотоксические CD8+ Т-клетки обычно распознают инфицированные или злокачественные клетки и уничтожают их. Однако в случае аутоиммунных заболеваний, таких как рассеянный склероз, цитотоксические CD8+ Т-клетки также могут нанести нежелательный ущерб нервной системе. Ранее ученые идентифицировали CD8+ Т-клетки как важные факторы разгара заболевания в моделях различных генетически опосредованных неврологических расстройств. Однако их роль в старении ЦНС до сих пор мало изучена на функциональном уровне.
Материалы и результаты исследования
Чтобы пролить свет на этот вопрос, ученые исследовали влияние CD8+ Т-клеток на модели старых мышей.
Результаты исследования показывают, что накопление CD8+ Т-клеток приводит к дегенерации нервных волокон в ЦНС у стареющих мышей, что способствует снижению моторики и когнитивных функций.
Используя современный анализ экспрессии генов на уровне отдельных клеток, ученые детально охарактеризовали различные популяции CD8+ Т-клеток в мозге старых мышей. Это помогло ученым впоследствии выяснить, как CD8+ Т-клетки причиняют вред мозгу, используя точные иммунологические эксперименты на животных.
Результаты исследования подтверждают, что CD8+ Т-клетки являются важными эффекторами вызванного воспалением повреждения стареющей ЦНС, например, также после инфекций в более отдаленных частях тела. В будущих исследованиях ученые хотят выяснить, почему и как именно возникает этот воспалительный ответ. Таким образом, исследование предоставляет фундаментальные научные и актуальные с точки зрения трансляции сведения о дегенеративных процессах, связанных со старением, и еще один пример сложного взаимодействия между нервной и иммунной системами.
Авторы другого исследования утверждают, что белок, связанный с раком яичников, усиливает нейродегенерацию при болезни Альцгеймера.
