Сердечно-сосудистые заболевания остаются главной причиной смертности в мире — ежегодно они уносят 19,8 миллиона жизней. Ученые Сеченовского университета впервые детально описали, как именно меняется миокард с возрастом, и выделили 4 ключевых признака клеточного старения сердца. Исследование провели при поддержке программы “Приоритет 2030” нацпроекта “Молодежь и дети”.
Ученые изучили состояние клеток сердца у пациентов с хроническим миокардитом — воспалением сердечной мышцы. Их разделили на четыре группы: пожилых (старше 60 лет) и молодых (до 59 лет), с перенесенным COVID‑19 и без. У всех взяли маленький кусочек ткани, в котором можно изучить изменения на уровне клеток. Исследователи выявили 4 маркера, указывающие на биологическое старение сердца.
Первый – это клеточный «мусор». В клетках, из которых состоит сердечная мышца, с возрастом накапливается липофусцин, который еще называют «пигментом старения». Это желто-бурые гранулы из окисленных жиров и белков – побочный продукт жизнедеятельности клеток. Накопленные клеточные отходы мешают мышце нормально сокращаться и перегонять кровь. В среднем, у пожилых пациентов обнаружили в 3 раза больше липофусцина, чем у молодых.
Второй признак старения – это амитосенсцентные клетки, которые перестают делиться, но не умирают. Из-за накопившихся в течение жизни генетических поломок особенно активно начинает работать ген p16, который кодирует одноименный белок. В норме p16 тормозит бесконтрольное деление клеток, подавляет опухолевые процессы, регулирует клеточный цикл, но с возрастом таких клеток образуется все больше. Они начинают вырабатывать токсические вещества, а молодым клеткам не позволяют регенерировать. Возникает порочный круг – старые клетки уже не справляются с нагрузкой, а молодым — не дают. У пожилых пациентов выработка p16 была значительно выше, особенно много таких клеток было у тех, кто переболел COVID‑19.
Третьим признаком клеточного старения стало уменьшение количества капилляров. У молодых пациентов их было больше. Причем, особенно большое количество капилляров обнаружили, как ни странно, у пациентов, переболевших COVID‑19. Ученые объясняют это компенсаторно-приспособительной реакцией – при атаке вируса организм старался увеличить площадь питания сердца, но у пожилых этот механизм уже не работал.
И четвертый маркер – само воспаление у пожилых выглядело иначе, чем у молодых. У молодых пациентов с миокардитом в ткани сердца было в 2 раза больше Т-лимфоцитов — клеток иммунитета, которые атакуют возбудителя. У пожилых иммунный ответ был вялым, но воспаление при этом не проходило — оно становилось хроническим, низкоинтенсивным. Такое воспаление не дает сердцу восстанавливаться и постепенно разрушает его.
Отдельное внимание ученые уделили пациентам, переболевшим COVID‑19. И у пожилых, и у молодых пациентов с постковидным миокардитом уровень программируемой гибели клеток был повышен по сравнению с теми, кто не болел COVID‑19. Вирус заставляет клетки гибнуть быстрее, чем они успевают восстанавливаться, пришли к выводу ученые. Кроме того, у всех пациентов с COVID‑19 в сердце находили васкулит — воспаление мелких сосудов, чего не было у непереболевших коронавирусом.
Новые данные могут помочь подбирать пациентам персонализированное лечение, рассчитывают врачи. Ученые предложили включить в диагностический алгоритм для пожилых пациентов новые маркеры, которые будут показывать уровень клеточного старения, состояния капилляров и гибели клеток. Исследователи считают, что новые данные помогут обнаружить опасные изменения и у молодых людей: из-за растущего числа случаев ожирения и сахарного диабета всё чаще встречается феномен старения сердца – биологический возраст органа может быть больше, чем число прожитых его владельцем лет.
Исследователи не собираются останавливаться только на сердце. Процессы, которые ученые обнаружили в миокарде, происходят и в других органах, в коже.
А. Ковалёв.
