Yaşlanan Savunma Hattı: Bağışıklık Sistemimizin Çöküşü Neden Sandığımızdan Çok Daha Karmaşık?
Yeni bir çalışma, yaşlanmanın bağışıklık sistemini karmaşık şekillerde nasıl değiştirdiğini ortaya koyuyor ve daha sağlıklı bir yaşlanma süreci için potansiyel hedefler belirliyor.
Bağışıklık sistemi yaşla birlikte neden zayıflar ve bu gerileme vücudun her yerinde aynı şekilde mi gerçekleşir?
USC araştırmacıları bu soruyu, tek bir organa odaklanmak yerine vücudun geneline bakarak ele aldılar. Beyin, akciğerler, karaciğer ve diğer organlar dahil olmak üzere çeşitli fare dokularından elde edilen makrofaj verilerini kullanan araştırmacılar; bu bağışıklık hücrelerinin bazı ortak yaşlanma belirtileri gösterirken, aynı zamanda çevrelerindeki dokuya bağlı şekillerde de değişimler geçirdiğini tespit ettiler. Bulgular *BMC Biology* dergisinde yayımlandı.
Çalışmanın kıdemli yazarı ve USC Leonard Davis Gerontoloji Okulu’nda Doçent olan Bérénice Benayoun, “Yaşlanmanın makrofajlar gibi bağışıklık hücrelerini etkilediğini biliyoruz; ancak çoğu çalışma tek bir doku veya organa odaklandığından, yerel doku ortamının bağışıklık hücresi yaşlanmasını nasıl etkileyebileceğine dair bilgilerimiz sınırlı,” dedi. “Bağışıklık hücrelerinin vücudun genelinde aynı şekilde mi yaşlandığını, yoksa her dokunun kendine özgü bir yaşlanma hikayesi mi olduğunu anlamak istedik.”
Bérénice Benayoun
Bérénice Benayoun. Kaynak: Güney Kaliforniya Üniversitesi (USC)
Makrofajlar neredeyse her dokuda bulunur ve bağışıklık savunması ile doku bakımında çeşitli hayati roller üstlenir. Enfeksiyonlarla savaşır, hasarlı hücreleri temizler, doku onarımını destekler ve iltihaplanmanın kontrol altına alınmasına yardımcı olurlar. Ancak onları çevreleyen ortamlar organdan organa büyük farklılıklar gösterdiğinden, araştırmacılar bu yerel koşulların yaşlanma sürecini ne ölçüde şekillendirdiğini öğrenmek istediler.
Makrofaj yaşlanmasına vücut genelinde bir bakış
Genç ve yaşlı hayvanlardan alınan makrofajların karşılaştırılması, hem ortak hem de dokuya özgü değişikliklerin bir arada bulunduğunu ortaya koydu.
Birçok dokuda, yaşlı makrofajların faaliyetlerini daha çok hücresel stres ve hasara yanıt vermeye yönelttiği görüldü. Aynı zamanda, sağlıklı doku yapısının korunması ve çevreyle iletişim kurulmasıyla ilgili bazı moleküler süreçlerin daha az aktif hale geldiği tespit edildi.
Bununla birlikte, benzerlikler belirli bir noktaya kadardı. Örneğin, beyindeki makrofajlar, akciğerlerdeki makrofajlardan farklı yaşlanma belirtileri gösterdi. Araştırmacılar ayrıca, makrofaj yaşlanmasının dokular genelinde erkek ve dişi fareler arasında farklılık gösterebileceğine dair kanıtlar da elde ettiler.
Bulgular, bağışıklık sisteminin yaşlanmasının hem vücut genelinde meydana gelen geniş biyolojik süreçleri hem de bireysel organlara özgü yerel etkileri yansıttığını göstermektedir.
Kamuya açık veri kümeleri karşılaştırmayı mümkün kıldı.
Bu kadar geniş kapsamlı bir tablo oluşturmak için araştırmacılar, diğer bilim insanları tarafından zaten kamuya açık hale getirilmiş olan sıralama veri kümelerinden büyük ölçüde yararlandılar.
Ekip, tek bir deneyde tek bir dokuyu incelemek yerine, daha önce yayınlanmış düzinelerce çalışmadan elde edilen verileri entegre etti. Bu, makrofaj yaşlanmasını dokular ve cinsiyetler arasında, tek bir çalışmanın başarması zor olacak bir ölçekte karşılaştırmalarına olanak sağladı.
Çalışmanın baş yazarı, Benayoun laboratuvarı üyesi ve USC Alfred E. Mann Eczacılık ve İlaç Bilimleri Okulu’nda doktora öğrencisi olan Ella Schwab, “Bağışıklık sisteminin yaşlanmasını incelemek için inanılmaz derecede zengin, kamuya açık ve az kullanılan sıralama verisi var” dedi. “Düzinelerce önceden var olan çalışmadan elde edilen verileri analiz ederek, makrofajların dokular ve cinsiyetler arasında nasıl yaşlandığını inceleyebildik – tek bir çalışmanın tek başına yapabileceği bir şey değildi.”
Bu veri kümelerini birleştirerek, araştırmacılar makrofajların vücutta yaşla birlikte nasıl değiştiğine dair şimdiye kadarki en kapsamlı haritalardan birini oluşturdular.
Bağışıklık sisteminin yaşlanması, kişiye özel tedaviler gerektirebilir.
Dokuya özgü farklılıklar, yaşa bağlı bağışıklık gerilemesini yavaşlatma veya tersine çevirme çabaları için önemli sonuçlar doğurabilir. Makrofajlar vücutta aynı şekilde yaşlanmıyorsa, bir organda iyi çalışan bir tedavi, başka bir organda aynı etkiyi göstermeyebilir. Bu nedenle, gelecekteki yaklaşımların hem etkilenen dokuyu hem de kişinin biyolojik cinsiyetini hesaba katması gerekebilir.
Aynı zamanda, araştırmacılar birçok makrofaj türünde tutarlı bir şekilde değişen genleri ve moleküler yolları belirlediler. Bu tekrarlayan değişiklikler birden fazla dokuda ortaya çıktığı için, bağışıklık sisteminin yaşlanmasının daha temel özelliklerini temsil edebilir ve gelecekteki tedaviler için daha geniş hedefler sağlayabilir.
İnsanların dünya çapında daha uzun yaşamasıyla birlikte, her iki tür değişikliği anlamak giderek daha önemli hale geliyor. Yaşa bağlı bağışıklık sistemi bozukluğu, kronik iltihaplanma, enfeksiyonlara karşı daha fazla savunmasızlık, daha yavaş yara iyileşmesi ve yaşlanmayla bağlantılı birçok hastalıkla ilişkilidir.
Araştırmacılar, makrofaj yaşlanmasının vücut genelindeki haritasının, diğer bilim insanlarına bağışıklık fonksiyonunu koruma ve yaşamın ilerleyen dönemlerinde daha sağlıklı yaşlanmayı teşvik etme yollarını araştırmak için bir temel sağlayacağını umuyorlar.
Kaynak: https://scitechdaily.com
Yoksulluk ve Ayrımcılık Biyolojik Yaşlanmayı Hızlandırabilir