Κυριακή 10 Νοεμβρίου 2024

Inflammaging: Φλεγμονή + γήρανση

 

Η γήρανση χαρακτηρίζεται από συστηματική χρόνια φλεγμονή, η οποία συνοδεύεται από κυτταρική γήρανση, ανοσογήρανση, δυσλειτουργία οργάνων και ασθένειες που σχετίζονται με την ηλικία. Δεδομένης της πολυδιάστατης πολυπλοκότητας της γήρανσης, υπάρχει επείγουσα ανάγκη για μια συστηματική οργάνωση της φλεγμονής μέσω της μείωσης των διαστάσεων. Παράγοντες που εκκρίνονται από γηρασμένα κύτταρα, γνωστοί ως εκκριτικός φαινότυπος που σχετίζεται με τη γήρανση (SASP)*, προάγουν τη χρόνια φλεγμονή και μπορούν να προκαλέσουν γήρανση σε φυσιολογικά κύτταρα.

Ταυτόχρονα, η χρόνια φλεγμονή επιταχύνει τη γήρανση των κυττάρων του ανοσοποιητικού συστήματος, με αποτέλεσμα την εξασθενημένη ανοσοποιητική λειτουργία και την αδυναμία εκκαθάρισης των γηρασμένων κυττάρων και των φλεγμονωδών παραγόντων, γεγονός που δημιουργεί έναν φαύλο κύκλο φλεγμονής και γήρανσης. Τα επίμονα αυξημένα επίπεδα φλεγμονής σε όργανα όπως ο μυελός των οστών, το συκώτι και οι πνεύμονες δεν μπορούν να εξαλειφθούν εγκαίρως, οδηγώντας σε βλάβες οργάνων και ασθένειες που σχετίζονται με τη γήρανση. Ως εκ τούτου, η φλεγμονή έχει αναγνωριστεί ως ένας ενδογενής παράγοντας στη γήρανση και η εξάλειψη της φλεγμονής θα μπορούσε να είναι μια πιθανή στρατηγική για την αντιγήρανση. Εδώ συζητάμε τη φλεγμονή σε μοριακά, κυτταρικά, όργανα και επίπεδα ασθενειών και εξετάζουμε τα τρέχοντα μοντέλα γήρανσης, τις επιπτώσεις των τεχνολογιών αιχμής μονοκυττάρων, καθώς και στρατηγικές αντιγήρανσης. Δεδομένου ότι η πρόληψη και η ανακούφιση των ασθενειών που σχετίζονται με τη γήρανση και η βελτίωση της συνολικής ποιότητας ζωής είναι οι απώτεροι στόχοι της έρευνας για τη γήρανση, η ανασκόπησή μας υπογραμμίζει τα κρίσιμα χαρακτηριστικά και τους πιθανούς μηχανισμούς της φλεγμονής και της γήρανσης, μαζί με τις τελευταίες εξελίξεις και μελλοντικές κατευθύνσεις στην έρευνα για τη γήρανση, παρέχοντας μια θεωρητική βάση για νέες και πρακτικές στρατηγικές αντιγήρανσης.

Άτλαντας οργάνων γήρανσης. Η γήρανση εκδηλώνεται ως μείωση της λειτουργίας των οργάνων και αυξημένη ευαισθησία σε ασθένειες. Τα όργανα διακρίνονται κυρίως σε ανοσολογικά όργανα (θύμος αδένας, λεμφαδένες, λεμφοκύτταρα Β και Τ, κλπ), στείρα όργανα (εγκέφαλος, καρδιά, νεφρά και ήπαρ) και άλλα (δέρμα, πνεύμονες και έντερο). Οι λειτουργικές αλλαγές στα κύτταρα φαίνονται σε κάθε όργανο

Η πρόληψη και η ανακούφιση των ασθενειών της γήρανσης και η βελτίωση της ποιότητας ζωής είναι οι απώτεροι στόχοι της έρευνας για τη γήρανση. Οι τρέχουσες στρατηγικές αντιγήρανσης περιλαμβάνουν την εξάλειψη των γηρασμένων κυττάρων, τη θεραπεία με βλαστοκύτταρα και τη μεταμόσχευση οργάνων, των οποίων η ουσία είναι αντιφλεγμονώδης. Επίσης η θεραπεία με την ολοσωματική υπερθερμία, τον καθαρισμό εντέρου, το υπερβαρικό οξυγόνο (HBOT), βοηθούν στην αντιγήρανση αφού δρουν στη μείωση της φλεγμονής μειώνοντας τους παράγοντες που συμβάλλουν στη φλεγμονή: κυτοκίνες, IL-1, IL-6, IL-17, παράγοντας νέκρωσης όγκου (TNF), κλπ.


* Το SASP, που θεωρείται ως μοριακή φλεγμονή, είναι ένα παγκόσμιο, δυναμικό και πολύπλοκο φαινόμενο που προκύπτει με την κυτταρική γήρανση. Είναι το φαινόμενο των γηρασμένων κυττάρων που εκκρίνουν προφλεγμονώδεις κυτοκίνες. 189 Το SASP διαθέτει την ικανότητα να διαιωνίζει τη γήρανση ή να επηρεάζει το μικροπεριβάλλον του περιβάλλοντος ιστού, επηρεάζοντας κατά συνέπεια ολόκληρο τον οργανισμό. Οι κλασικοί παράγοντες SASP περιέχουν προφλεγμονώδεις και ανοσοτροποποιητικές κυτοκίνες, χημειοκίνες, πρωτεάσες και αυξητικούς παράγοντες. Το SASP διαθέτει την ικανότητα να διαιωνίζει τη γήρανση ή να επηρεάζει το μικροπεριβάλλον του περιβάλλοντος ιστού, επηρεάζοντας κατά συνέπεια ολόκληρο τον οργανισμό. Οι κλασικοί παράγοντες SASP περιέχουν προφλεγμονώδεις και ανοσοτροποποιητικές κυτοκίνες, χημειοκίνες, πρωτεάσες και αυξητικούς παράγοντες. Σύμφωνα με τη σύνθετη σύνθεσή του, το SASP έχει εμπλακεί στην πλειονότητα των μη αυτόνομων επιδράσεων που παρατηρούνται σε γηρασμένα κύτταρα, συμπεριλαμβανομένης της φλεγμονής, της ανοσοδιαφυγής, της προώθησης του όγκου, της ενίσχυσης της γήρανσης, της παρακρινής γήρανσης και ούτω καθεξής. Πρόσφατη ανάλυση εντόπισε ένα σύνολο κοινών συστατικών εντός του SASP που είναι συνεπή μεταξύ διαφόρων επαγωγέων γήρανσης και διαφορετικών τύπων κυττάρων. Είναι ενδιαφέρον ότι ορισμένα από αυτά τα συστατικά αλληλεπικαλύπτονται με δείκτες γήρανσης που παρατηρούνται στο ανθρώπινο πλάσμα, συμπεριλαμβανομένων αναστολέων πρωτεάσης σερίνης , stanniocalcin 1 και αυξητικού παράγοντα διαφοροποίησης  C/EBPβ) και NF-κB, mTOR και άλλοι παράγοντες εμπλέκονται στη ρύθμιση του SASP. Επιπλέον, το SASP περιλαμβάνει επιπρόσθετα χαρακτηριστικά όπως συσσώρευση λιποφουσκίνης στα λυσοσώματα, αυξημένο κυτταροπλασματικό DNA, ενεργοποίηση αντι-αποπτωτικών οδών και αλλοιώσεις στον πυρήνα, συμπεριλαμβανομένης της απώλειας της Lamin B1, της βράχυνσης των τελομερών, της σχετιζόμενης με τη γήρανση ετερογενούς χρωματογραφίας και της συσσωμάτωσης παρουσία εστιών που σχετίζονται με την τελομεράση. Σε μεταγραφικό επίπεδο, οι p16 και p21 είναι οι πιο συχνά χρησιμοποιούμενοι δείκτες για την αναγνώριση γηρασμένων κυττάρων. Αυτά τα χαρακτηριστικά και οι δείκτες έχουν χρησιμοποιηθεί εκτενώς για την ανίχνευση γηρασμένων κυττάρων σε διάφορους ιστούς, τόσο στο πλαίσιο της ατομικής γήρανσης όσο και σε άλλες παθολογικές καταστάσεις.


Πηγή : https://www.nature.com/articles/s41392-023-01502-8

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου