Souvislost mezi chronickým zánětem a procesy stárnutí
Vědecké poznatky v oblasti buněčné biologie identifikovaly klíčovou roli signální dráhy STING, označované jako Stimulator of interferon genes, v patologických procesech spojených s vyšším věkem. Tato dráha funguje jako hlavní regulátor zánětlivé signalizace, který je za běžných podmínek aktivován senzory detekujícími přítomnost cizorodého materiálu nebo poškození uvnitř buňky. S postupujícím věkem však dochází k nadměrné aktivitě těchto senzorů i bez přítomnosti infekčních činitelů, což vede k maladaptivní zánětlivé odpovědi, která narušuje tkáňovou strukturu a funkčnost organismu.
Mechanismus šíření zánětu
Výzkum naznačuje, že zánětlivá signalizace může negativně ovlivňovat mozek prostřednictvím mezibuněčné komunikace, kterou zprostředkovávají extracelulární vezikuly. Tyto membránou obalené částice přenášejí molekulární informace mezi buňkami. Obsah těchto vezikul se mění v závislosti na stavu původní buňky, což umožňuje přenos patologických podnětů napříč organismem. Tento proces je úzce spojen s fenoménem chronického systémového zánětu, jenž doprovází stárnutí.
Souvislost s neurodegenerací a Parkinsonovou chorobou
Studie publikovaná v Cell Reports se zaměřila na genetické determinanty stárnutí, konkrétně na mutace s funkcí gain-of-function v genu pro kinázu LRRK2, které představují významný rizikový faktor pro vznik Parkinsonovy choroby. Analýza pacientů a experimentálních modelů ukazuje, že Parkinsonova choroba vykazuje znaky zrychleného stárnutí, které je řízeno zánětem závislým na dráze STING. Tento zánět vzniká periferně, následně narušuje integritu hematoencefalické bariéry a vede k neurodegeneraci dopaminergních neuronů.
Genetické a buněčné příčiny zánětlivého procesu
Podle autorů studie způsobuje proces stárnutí nebo přítomnost specifických mutací LRRK2 úpadek endolysozomálního systému. To vede ke kumulaci vlastní DNA v cytosolu buněk a následnému uvolňování extracelulárních vezikul obsahujících DNA. Tyto vezikuly následně aktivují dráhu cGAS-STING jak uvnitř jednotlivých buněk, tak v rámci komunikace mezi nimi. Tato zjištění ukazují na LRRK2 jako na významný faktor urychlující systémové stárnutí a inflammaging, což otevírá prostor pro další zkoumání terapeutických cílů zaměřených na potlačení těchto zánětlivých a neurodegenerativních procesů.