Stárnutí a změny imunitních buněk: Nová zjištění o neutrofilech
S přibývajícím věkem se ve tkáních zvyšuje počet buněk, které vstupují do senescentního stavu. Tyto buňky přestávají replikovat a generují prozánětlivé signály, což může narušovat strukturu a funkci tkání. V souvislosti s buňkami vrozené imunity, jako jsou neutrofily, však dosud existovaly otázky, zda skutečně senescentní jsou, nebo zda pouze adoptují některé znaky senescencí. Tento výzkum se zaměřil na pochopení role neutrofilů neboli polymorfonukleárních leukocytů, klíčového typu buněk vrozené imunity, ve stárnoucím organismu.
Nová zjištění naznačují, že neutrofily u starších jedinců vykazují znaky buněčné senescencí. Autoři studie se sice vyhnuli označení těchto buněk jako plně senescentních, ale poukazují na to, že jejich chování je škodlivé a brání imunitní odpovědi na infekce.
Dopad na imunitní reakci
Stárnutí organismu je spojeno se zvýšenou náchylností k respiračním infekcím způsobeným bakterií *Streptococcus pneumoniae* (pneumokoky). Polymorfonukleární leukocyty (PMN) patří mezi první obranné buňky v plicích po pneumokokové infekci a jsou nezbytné pro eliminaci bakterií. Nicméně, antibakteriální funkce PMN s věkem klesá. Aby byly objasněny mechanismy tohoto poklesu, provedli výzkumníci *RNA sequencing* PMN z plic mladých a starých myší po plicní infekci *S. pneumoniae*. Byly pozorovány významné transkriptomické rozdíly v závislosti na věku hostitele.
Transkripční analýza, následovaná funkční validací, odhalila, že u infikovaných myší PMN ze starších hostitelů nedokázaly adekvátně spustit některé efektorové aktivity. Mezi ně patřila glykolýza a následná produkce reaktivních kyslíkových radikálů (ROS) v mitochondriích, které jsou zásadní pro zabíjení bakterií. Naopak, PMN u starších myší vykazovaly vyšší skóre senescence-associated secretory phenotype (SASP) a měly aktivované dráhy spojené s buněčnou senescencí. Následné funkční charakteristiky ukázaly, že u neinfikovaných starších myší PMN vykazovaly vyšší hladiny SASP faktorů, jako jsou IL-10, TNFα a ROS, měly nižší incidenci apoptózy a vyšší podíl buněk pozitivních na senescence-associated β-galactosidase. Tyto znaky odpovídají fenotypu podobnému senescenci.
Potenciální terapeutické implikace
Důležité je, že blokování TNFα, jednoho z faktorů SASP, změnilo tento fenotyp podobný senescenci a posílilo antibakteriální aktivitu PMN ze starších hostitelů. Taktéž zvýšilo odolnost hostitele vůči plicní infekci *S. pneumoniae*. Závěrem, stárnutí hostitele je spojeno se změněným fenotypem PMN, včetně posunu k buňkám podobným senescenci s nedostatkem energie. Tento stav přispívá k oslabené obranné schopnosti hostitele a představuje potenciální cíle pro zlepšení intervencí proti infekcím u starších dospělých.