S přibývajícím věkem dochází v našem těle k zesílení zánětlivých procesů v rámci vrozeného imunitního systému. K tomu přispívá poškození a oslabení imunitních buněk, ale také reakce na poškozené prostředí. Chronický zánět narušuje strukturu a funkci tkání.
Makrofágy, které tvoří podstatnou část vrozené imunity, sídlí v tkáních a podílejí se na jejich údržbě i obraně proti patogenům. Vědci se zaměřují na lepší pochopení a případnou úpravu chování makrofágů s cílem snížit chronické záněty ve vyšším věku.
V jedné nedávné studii se výzkumníci soustředili na makrofágy přítomné v tukové tkáni. Viscerální (útrobní) tuk je známým zdrojem zánětu, a to je jeden z důvodů, proč nadměrná hmotnost negativně ovlivňuje zdraví s postupujícím stářím. Tato studie osvětluje jeden z regulačních mechanismů, které přispívají ke zvýšené zánětlivé aktivitě makrofágů v tukové tkáni. Tím se nabízí potenciální cíl pro protizánětlivé terapie a přispívá k celkovému pochopení zánětlivých mechanismů v útrobním tuku.
Starší lidé mají vyšší riziko infekcí a následných sepsí, částečně kvůli rostoucí obezitě a dysfunkčnímu imunitnímu systému. Výzkum naznačuje, že signální dráha GDF3-SMAD2/3 by mohla být relevantním farmakologickým cílem. GDF3 podporuje zánětlivý projev makrofágů v tukové tkáni, což zhoršuje zánět vyvolaný endotoxemií u starších jedinců.
Konkrétně se ukazuje, že se chromatinová struktura makrofágů v tukové tkáni s věkem mění směrem k zánětu, čímž se zvyšuje přístupnost genů spojených se zánětem. Studie prokázaly, že nedostatek genu Gdf3 může zvrátit věkem podmíněné změny v přístupnosti chromatinu a transkripci obnovením hladin H3K27me3 v makrofágích tukové tkáně. Genetické a farmakologické zablokování dráhy GDF3-SMAD2/3 navíc chrání staré myši před zánětem a smrtí vyvolanou endotoxemií.
Význam viscerální tukové tkáně (VAT) pro stárnutí a zánět potvrzují i další studie, které poukazují na její imunitní roli při metabolických problémech nebo infekcích u starších organismů. Nedávné práce naznačují, že protilátky IgG produkované B-lymfocyty zvyšují expresi genu Tgfb v makrofázích, což podporuje fibrózu a metabolický úpadek prostřednictvím dráhy SMAD2/3 v tukové tkáni starých organismů. Tato práce navazuje na tento model a poskytuje další důkazy o důležitosti vzájemné komunikace mezi B-lymfocyty a makrofágy v VAT. Rovněž naznačuje, že dráha GDF3-SMAD2/3 reguluje chování B-lymfocytů. Ačkoli není jasné, zda GDF3 působí synergicky s cytokiny z nadrodiny TGFβ, zjištění naznačují, že mechanismy řídící zánětlivé mikroprostředí VAT, poháněné makrofágy tukové tkáně a B-lymfocyty, se mohou sbíhat na signální dráze SMAD2/3.