Проф. д-р Елисавета Наумова, д.м.н.: Имунната система започва да старее още след навършването на пълнолетие

Тя достига пълното си съзряване на около 18-годишна възраст, след което стартира процесът на стареенето

Проф. д-р Елисавета Наумова, д.м.н.: Имунната система започва да старее още след навършването на пълнолетие

На 29 април се отбелязва Световният ден на имунологията, а темата тази година е “Имунитетът през вековете. Навигация в науката за стареенето и имунологията”. Разговаряме по обширната тема с един от най-добрите имунолози у нас - проф. д-р Елисавета Наумова, д.м.н.

Визитка

Проф. д-р Елисавета Наумова, д.м.н., е началник на Клиниката по клинична имунология с банка за стволови клетки и ръководител на Експертния център по редки болести - първични имунни дефицити, в УМБАЛ “Александровска”. Ръководител е на първата Катедра по клинична имунология у нас, в Медицинския факултет на Медицинския университет - гр. София от създаването й през 2019 г. до 2023 г. Председател е на Българската асоциация по клинична имунология; дългогодишен национален консултант по клинична имунология и президент на Европейската федерация по имуногенетика от 2015 до 2018 г. Носител е на множество награди, между които за изключителни постижения и цялостен принос в областта на медицинската наука и практика на Медицинския факултет на МУ - гр. София, Златен почетен знак I степен на Министерството на здравеопазването за изключителен принос за медицинската наука и практика и съществени постижения в областта на клиничната имунология, Награда за наука “Питагор” от Министерството на образованието и науката.

Има над 200 научни публикации в авторитетни наши и чужди списания и повече от 1000 цитирания. Автор и съавтор е на 35 глави от монографии и учебници, публикувани у нас и в чужбина. Има признати 1 изобретение, 2 рационализации и 2 полезни модела.  Проф. Наумова създава школа по клинична и трансплантационна имунология, в която са изградени редица специалисти.

- Проф. Наумова, тази години темата на Световния ден на имунологията е „Имунитетът през вековете. Навигация в науката за стареенето и имунологията”. Каква е динамичната връзка между стареенето и имунната система?

- Световният ден на имунологията се чества всяка година на 29 април. Целта е да се обърне вниманието към науката и практиката в областта на имунологията. Постиженията на фундаменталната имунология, които се прилагат в клиничната практика, позволиха да се познават в детайли патогенетичните механизми на различните заболявания и оттам да се даде възможност за разработване на съответни имуномодулиращи терапевтични стратегии. Така че обръщането на вниманието  на обществото и на хората, които са в науката и в здравеопазването, върху промените в имунната система през различните възрасти, е изключително важно, за да може да се проектира, ако мога така да се изразя, картината на вида на заболяванията, които бихме могли да очакваме в различните възрасти.

Всяка година се определя и тема на Световния ден на имунологията, върху която да се дискутира и да се обърне внимание на определени детайли от имунологичната наука и практика. Тази година това е стареенето на имунната система. 

Ще започна с едно по-общо определение на процеса на стареене, който представлява прогресивно влошаване функциите на организма, водещо до по-ниска способност за адекватно реагиране на промените, които ни заобикалят, и запазване на хомеостазата на организма ни. Процесът стареене се характеризира и с понижен фертилитет и повишена смъртност с нарастване на възрастта.

Счита се, че когато имунната система достигне до нивото на пълното си съзряване на около 18-годишна възраст, започва процесът на стареенето, който ни съпътства де факто в по-голямата част от живота ни и е необратим, за съжаление. Именно затова този процес на стареене повлиява и различни системи в организма: нервна, ендокринна, имунна. Проблемът е изключително важен и е голямо предизвикателство, особено в развитите страни, където тенденцията за увеличаване продължителността на живота съществува. 

Смята се, че до 2050 г. хората на и над 60-годишна възраст ще съставляват 22% от популацията, което всъщност е сериозен стрес за здравноосигурителната система. И тъй като процесът на остаряване, както казах, е свързан с нарушаване функцията на редица органи, очакванията са да се повиши и броят на различните хронични заболявания сред хората. Затова и стареенето на имунната система е обект на интензивни проучвания по отношение на случващите се промени в нея, търсене на биомаркери, които могат да предвидят по-бързото остаряване на имунната система и съответно, създаването на терапевтични стратегии за предотвратяване на процесите, които водят до остаряване.

- Кои промени в имунната система съпътстват старостта и могат да окажат пряко въздействие върху дълголетието на човека?

- Промените в развитието на имунната система наистина са динамични. Свързани са с около 7 възрастови групи: от раждането до детската и младата възраст, бременността при жената и по-зрелите години на хората. Така че това се отразява и на тяхната реактивност към различни предизвикателства в нашето общество, т.нар. пандемии. Имало е такава през 1918-1919 г. на миналия век от грип, а сега – пандемията с COVID-19. И видяхме, за съжаление, че по-възрастните хора бяха най-много засегнати. 

Сега ще кажа някои детайли в тази посока, за да разберем защо се случва това. Промените в имунната система са свързани с умерен имунен дефицит, който засяга  главно Т-клетките и Т-клетъчната памет, която се губи много по-бързо, отколкото В-клетъчната. Тоест може да се каже, че промените повече засягат Т-клетките, а В-клетъчната функция е сравнително запазена. Смята се, че паметта за вече съществуващ отговор към ефективни ваксини продължава около 50-60 години. В същото време обаче се намалява способността за генериране на паметови, главно Т-клетки, което е един прогресивен процес, зависим от възрастта. И вече след 90 години те почти изчезват. 

От друга страна, тимусът, който е важен орган за съзряването, обучението и миграцията на зрелите Т-клетки в периферията, намалява с около 3% на година през средната възраст и по-плавно през останалото време, което, от своя страна, понижава продукцията на т.нар. наивни Т-клетки. Наивните Т-клетки са тези, които имат потенциала да отговорят на нови патогени, с които се среща даденият организъм. Тоест паметовите клетки помнят срещата с даден патоген, докато наивните клетки отговарят на нови предизвикателства или антигенни стимули. Така че това е изключително важна популация. И освен че се понижават наивните Т-клетки, намалява и разнообразието на основния им Т-клетъчен рецептор, което се използва по-нататък и като един биомаркер за ефективно остаряване. 

Друга особеност е свързана с това, че поради намаляване функцията на тимуса и на тимусните клетки Т-клетъчният брой при възрастните се подържа от полиферацията на Т-клетките в периферията. Какво означава това? Те се делят, делят, но при всяко такова делене има скъсяване на една част от тези клетки, т.нар. теломери, които са също биомаркер за определяне на възрастта. И когато се скъси дотолкова, че съответната клетка не може вече да се дели (това става след многократно делене), това означава, че потенциалът на Т-клетъчния пул е изключително намалял и сведен до минимум, което става при възрастните хора.

- Защо хроничните вирусни инфекции и стареенето се определят със сходно влияние върху имунитета?

- Процесът на стареене се характеризира и със системно хронично възпаление, което е придружено с остаряване на клетките на имунната система, с органна дисфункция и съответно, свързаните с този процес болести. Дори има един определен фенотип, като рисков имунен профил, който е свързан именно с натрупването на клетки, които са специфични към дадени патогени. Най-често това е инфекцията с цитомегаловирус (CMV), като специфичните Т-клетки  заемат пространството за другите Т-клетки. Тоест имаме намаляване на наивните клетки и увеличаване на пула на специфичните и крайно диференцирани клетки, които се генерират от непрекъснатата борба с реактивираните ендогенни вирусни инфекции, каквито са CMV.

Напоследък вече се смята, че и Epstein-Barr вирусната инфекция участва в тези процеси. Това води до натрупване на т.нар. остарели клетки, които, от своя страна, произвеждат различни фактори, поддържащи това хронично възпаление. Тоест получава се един порочен кръг, който съответно не позволява на възрастния човек да се справя с новите предизвикателства в околната среда. И това, пак казвам, много добре го видяхме в последната пандемия със SARS-Cov-2 инфекцията.

- Преди време науката предложи нов клас лекарства, чието действие е да отстраняват остарелите клетки, наречени сенолитици, като до момента те са предимно експериментални препарати. Но учените са убедени, че това може да се постигне със същия успех и чрез  имунотерапия. В тази връзка кои методи намират приложение и вече се прилагат?

- Голяма част от терапевтичните принципи, които биха могли да повлияят в процеса на стареенето, както и вие споменахте, са все още в експериментално ниво на развитие или в клинични проучвания – не са масова практика, с малки изключения. Но едно от нещата, което е изключително важно, това е начинът на живот, храненето и някои витамини и минерали, важни за нормалната работа на имунната система. В случая това са цинкът от минералите и елементите и витамините С и Е. Въпреки че всички са важни за правилното функциониране на имунната система, тези, които посочих, са по-свързани с процесите на стареенето. 

От друга страна, начинът на живот също е изключително важен и в нашите ръце е да го контролираме. Например спортът и физическата активност повишават титъра на антителата, подобряват Т-клетъчната функция, промяната в цитокиновия баланс по отношение на това дали е проинфламаторен или антиинфламаторен и съответно, на съотношението наивни /паметови Т-клетки. Така че това е лесен начин, с който можем да повлияем процесите на стареенето.

Признаци, които показват, че имунитетът ви е отслабнал

Друг важен въпрос е възстановяването на тимуса. Тук има различни подходи. Някои от тях са свързани с прилагане на комбинация от растежен хормон и препарати, които потискат възпалението и имат влияние върху невроендокринната система. Както казахме, контролът на стреса също е важен въпрос, свързан с функцията на целия организъм, не само на имунната система.

Също така да намалим и антигенната стимулация, която довежда до нискостепенното хронично възпаление, което не дава дори и клинична изява. Но то държи в напрежение имунната система и се натрупват тези специфични клетки, които заемат мястото на наивните Т-клетки. Това може да стане, от една страна, с ваксина срещу цитомегаловируса 

Отдавна се правят опити да се изработи такава ваксина и да се ваксинират децата с нея. Или когато се установят високи нива на вируса, активно да се лекува инфекцията със съответните противовирусни препарати. Прилага се и стратегия за намаляване на хроничното възпаление чрез повлияване на проинфламаторните цитокини с различни медикаментозни средства. 

Друг подход е да се стимулира имунният клирънс на нефункциониращите остарели клетки. Това, което вие казахте, за сенолизата като понятие. Съществуват фармакологични и генетични подходи. Има проучвания, които са свързани с такива подходи при атеросклерозата, при процесите на остеоартритите, но пак казвам, всичко това е в клинична фаза.

Този клирънс може дори да се подобри и чрез опит да се направи някакъв тип ваксинална стратегия чрез маркерите, които са отговорни за процесите на очистване от остарелите клетки, защото те се нарушават с времето и тези клетки се натрупват в организма ни.

Един изключително иновативен метод, като резултат от развитието на съвременните технологии, е свързан с т.нар. (CAR)T/NK терапия. Това е едно от постиженията на имунотерапията, което намира приложение в лечението на различни злокачествени заболявания, главно хематологични. В проучване е сега прилагането им и за елиминиране на остарелите клетки.

Също така има и нови подходи, които инхибират действието на определени гени, свързани с потискане на процесите на елиминиране на остарелите клетки. И това е свързано с повлияване на функцията не само на имунната система, защото такива остарели клетки има и във всички органи и системи, които не позволяват регенерацията на тъканите и на органите. Така че тук се включват също и възможности за трансплантация на стволови клетки. Особено съвременна технология е индуцираните плурипотентни стволови клетки, които да заместят съответно остарелите клетки, след като те се очистят. Естествено, и регенеративната медицина, с възможностите й за регенерация на различни тъкани и органи.

От храненето зависи имунитетът на детето

- Тоест вече говорим за терапия на старостта...

- Това е терапия и на старостта, и на заболяванията, които са свързани с процеса на остаряване, защото имунната система регулира и туморните клетки. И когато това не може да се постигне от организма и тези клетки не се унищожават адекватно, те се натрупват и се проявяват различни туморни процеси. Свързано е и с други заболявания, като невродегенеративни и автоимунни, които също са следствие от дисрегулацията на имунната система и намалената й способност да разпознава чуждите патогени от нормалните и да образува отговори към своите антигени. Така че въпросът, свързан с процесите на стареене,  е многостранен и многофакторен.

Биомаркери, които се използват за оценка на преждевременното остаряване

„Търсят се т.нар. биомаркери, които да могат в някаква степен да покажат кои хора са с преждевременно остаряване, особено свързаното с имунната система. В тази връзка ние използваме две понятия: биологична и хронологична възраст.

Биологичната възраст представлява индивидуалната скорост на стареене. Тоест очакваната продължителност на живота се смята за по-добър предсказващ фактор за дълголетие от хронологичната възраст. За да можем да определим тази биологична възраст, има маркери както за различните органи и системи, така и по-специфични – за имунната система. 

Смята се, че дълголетието е многофакторен процес и зависи от различни елементи. 25% е делът на генетичната предиспозиция, включително и на гените на имунната система. Докато, забележете, 75% се падат на факторите на околната среда. Тоест 25% не се контролират от нас, но на останалите 75% можем да повлияем през целия ни житейски път.

Ако имаме недохранване, заседнал начин на живот, вредни навици като тютюнопушене и употреба на алкохол, недобър сън и, разбира се, някаква генетична предиспозиция за по-бързо остаряване, толкова по-голям е рискът от нарушено общо и здравословно състояние, с проява на различни заболявания, много по-къса продължителност на живота и по-голяма от хронологичната биологична възраст. Обратно, ако се храним правилно, спортуваме, имаме непрекъсната ангажираност на мозъчните клетки, т.нар. упражнения на мозъчната дейност, успяваме да контролираме стресовите състояния, ще имаме много по-млада биологична възраст в сравнение с хронологичната и, както се казва, остаряване в добро здраве.

Оценката на биологично здраве се прави с помощта на профилактични прегледи – изследва се респираторната функция, функцията на сърдечносъдова система, различни биохимични маркери, психометрични тестове и наличието на хронично възпаление. От друга страна, по отношение на имунната система, където важат същите правила, има възможност да се определи т.нар. Т-лимфоцитна или имунологична възраст на базата на изследване на клетките на имуннaтa системa, техните субпопулации – наивни и паметови Т-клетки, функцията им, цитокиновият профил, за да се види дали има някакво хронично възпаление. И на базата на това може да изчислим имунологичната възраст на всеки човек. И, не на последно място, както споменах, са гените, свързани с регулирането и контрола на имунната функция, които са изключително много на брой. 

Имаме дългогодишни проучвания в международен план на гените, свързани с контролиране на имунната системи. И сме постигнали значими резултати, доказващи, че определени разширени генетични профили показват успешно стареене, което включва различни системи, свързани с регулация на имунния отговор.

В този контекст освен биомаркерите, за които споменах, има и други, като разнообразието на Т-клетъчния рецептор, плазменото ниво на  митохондриалната и извънклетъчна ДНК, които са кандидат-биомаркери. На базата на всичко това може да се определи биологичната възраст. И, ако тя е над хронологичната, тогава да се търсят възможности за контролиране още в по-млади възрасти на тези процеси“, обясни специалистът.

Милена ВАСИЛЕВА 

 

 

 

 

Коментари