Ново проучване, публикувано в сп. Science, хвърли светлина върху дългогодишния дебат за това защо имунната система отслабва с възрастта. Изследванията на European Bioinformatics Institute (EMBL-EBI), Wellcome Trust Sanger Institute и University of Cambridge Cancer Research UK-Cambridge Institute показват, че имунните клетки в по-старите тъкани нямат координация и проявяват много по-голяма вариабилност в генната експресия в сравнение с по-младите такива.
Имунната система е като симфоничен оркестър с много различни видове и подтипове клетки, които работят заедно за борба с инфекциите. С напредване на възрастта на имунната система, отговорът й срещу инфекциите отслабва. Едно дългогодишно разискване сред учените се отнася до две централни хипотези - функционалното разграждане се дължи или на загуба на клетъчно представяне, или до загуба на координация между клетките.
В миналото, учените са изследвали много различни типове клетки, като са анализирали "средните" профили на генна експресия. Днешното проучване използва технология за секвениране с единична клетка с висока разделителна способност, която може самостоятелно да представя индивидуалните клетки. Техните открития ясно показват, че загубата на координация е ключов компонент на нарушеното имунно въздействие, причинено от стареенето на Т клетките.
„Представете си имунната система като „клетъчна армия”, готова да предпази тялото от инфекция. Нашето изследване разкри, че тази армия е добре координирана в младите животни, като всички клетки работят заедно и действат като гръцка фаланга, за да блокират инфекцията“, казва д-р Дънкан Одом, ръководител на групата в University of Cambridge Cancer Research UK-Cambridge Institute и Associate Faculty към Wellcome Trust Sanger Institute.
Тази тясна координация прави имунната система по-силна и й позволява да се бори по-ефективно с инфекцията. Изследването на екипа показва, че когато животното старее, клетъчната координация се разпада. Предишни проучвания показват, че при млади животни имунологичното активиране води до строго регулирана генна експресия. Това изследване показва още, че активирането води до намаляване на вариабилността при отношението клетка-клетка. Стареенето увеличава хетерогенността на генната експресия в популациите на два вида мишки, както и в различни типове имунни клетки. Това предполага, че повишената транскрипционна вариабилност между отношението клетка-клетка може да бъде отличителен белег на стареене в повечето тъкани при бозайниците.
Интердисциплинарното изследване проправя пътя за по-задълбочено изследване на механизмите, чрез които се размножават различните типове клетки. Той също така илюстрира потенциала на едноклетъчното секвениране, за да даде възможност за по-добро разбиране на развитието и активността на клетките.
Източник: Wellcome Trust Sanger Institute
