Ny studie förklarar försvagat immunsvar hos äldre vuxna

Ett fullt fungerande immunsystem är avgörande för att upprätthålla en frisk kropp, och makrofager spelar en avgörande roll för att upprätthålla starka immunsvar mot infektioner.

En makrofag är en typ av vita blodkroppar som förstör mikroorganismer, tar bort döda celler och stimulerar verkan av andra immunceller. Dessa celler spelar en nyckelroll för att initiera, bibehålla och lösa inflammation, men deras funktion avtar med åldern, vilket leder till en försämring av immunsystemet. Detta resulterar i ökad mottaglighet för infektioner och autoimmuna sjukdomar hos den äldre befolkningen.

Studien, publicerad i Cell Reports, är den första som avslöjar att defekter i makrofagfunktionen drivs av transkriptionsprogrammen MYC och USF1.

Forskning ledd av Charlotte Moss, Dr Heather Wilson och professor Endre Kiss-Toth har identifierat en möjlig boven till denna nedgång: två kritiska molekyler inuti makrofager, MYC och USF1, som börjar fungera dåligt med åldern.

Makrofager, ofta kallade kroppens "sopbilar", är ansvariga för att få i sig och eliminera främmande partiklar, inklusive skräp och patogener. Studien visade en signifikant minskning av effektiviteten hos makrofager isolerade från äldre jämfört med unga. Dessa åldrande makrofager visade minskad fagocytos (processen att inta främmande partiklar) och minskad kemotaxi (förmågan att migrera mot hot).

För att bekräfta detta samband minskade forskarna artificiellt aktiviteten av MYC och USF1 i unga makrofager. Denna manipulation resulterade i en funktionell nedgång som liknade egenskaperna hos äldre mänskliga makrofager. Detta fynd tyder starkt på att MYC och USF1 spelar en viktig roll för att bibehålla optimal makrofagfunktion.

Forskningen går längre än att bara identifiera de skyldiga. Den undersöker hur minskad MYC- och USF1-aktivitet kan påverka makrofager. Forskarna spekulerar i att dessa förändringar kan störa funktionen hos gener som ansvarar för cellens inre cytoskelett, ett nätverk av trådar som ger struktur och rörelse.

Denna störning kan störa makrofagens förmåga att röra sig och få i sig främmande partiklar. Dessutom kan förändrad MYC- och USF1-aktivitet påverka hur makrofager interagerar med sin omgivning, vilket ytterligare försämrar deras förmåga att bekämpa infektioner.

Denna studie representerar ett betydande genombrott för att förstå mekanismerna för åldersrelaterad immunförsämring.

Grafisk ritning. Källa: Cell Reports (2024). DOI: 10.1016/j.celrep.2024.114073

Genom att identifiera MYC och USF1 som potentiella bovar, banar studien vägen för utvecklingen av nya terapeutiska strategier. Genom att specifikt rikta in sig på dessa molekyler eller deras genprodukter kan forskare förbättra makrofagfunktionen hos äldre vuxna, vilket kan leda till ett starkare immunsvar och förbättrad motståndskraft mot infektioner.

Det är viktigt att notera att studien inkluderade friska frivilliga och inte inkluderade personer med redan existerande åldersrelaterade sjukdomar. Dessutom genomfördes studierna under kontrollerade laboratorieförhållanden. Ytterligare studier behövs för att bekräfta dessa fynd i en större population och för att undersöka om dessa fynd kan översättas till effektiva terapier.

Identifieringen av MYC och USF1 som potentiella mål för intervention representerar ett betydande framsteg. Denna studie öppnar vägen för framtida strategier för att stärka immunförsvaret hos äldre vuxna och i slutändan främja ett hälsosammare åldrande.

"Att förstå varför immunsystemet slutar effektivt bekämpa infektioner i hög ålder är nyckeln till att utveckla behandlingar som kan vända denna process. Vårt arbete avslöjar de molekylära detaljerna av åldrande i mänskliga fagocyter för första gången, och vi tror att denna nya förståelse är tillåter oss nu att testa effektiviteten av olika interventioner, inklusive kost, livsstil och till och med potentiella läkemedel som syftar till att vända immunsystemets åldrande, säger Endre Kiss-Toth.