Иммунологическая теория старения

Была сформулирована Р. Уолфордом в 1969 году и стала широко известна благодаря работам Ф. Бернета. Суть этой теории сводится к следующему. Первое ее важнейшее положение гласит, что время наступления старости является генетически запрограммированным для каждого индивидуума. Второй постулат предполагает, что прогресс старения является отражением генетически запрограммированного спада иммунной функции.

В 70-х годах при обсуждении связи между отдельными компонентами процесса старения и функциональным состоянием иммунной системы исследователи, признающие правомочность иммунологической теории старения, пришли к выводу о целесообразности выделения двух стадий процесса старения в соответствии с его первичными и вторичными компонентами (рис. 7).

Первичные компоненты включают хронологические характеристики генетически запрограммированного затухания активных иммунных функций и их контроля. Подобное затухание происходит в связи с наличием в организме определенных возрастных ограничений. По этому поводу Л. Хейлик выдвинул свою «концепцию ограничений, согласно которой существует два уровня временного контроля иммунных функций — в центральных и периферических органах иммунной системы. В центральных органах ведущим звеном является генетическая программа времени наступления инволюции тимуса. Экспериментальными исследованиями удалось установить, что пролиферация Т-лимфоцитов в тимусе прекращается при отсутствии помощи со стороны центральной нервной или эндокринной системы, т. е. имеет аутоиммунную органную регуляцию. В периферических органах ограничение репликации Т-лимфоцитов регистрируется на клеточном уровне. Так, Д. Гамблемом и другими исследователями в конце 80-х годов было установлено, что в Т-лимфоцитах пожилых отстает транскрипция гена, управляющего пролиферацией клетки. В целом же предполагается, что генетически запрограммированные «часы» идут в темпе, соответствующем средней продолжительности жизни человека.

Вторичные компоненты связаны с первичными, но проявляют значительно большую степень зависимости от условий жизни индивидуума. Речь идет о тех заболеваниях, частота которых к старости возрастает из-за возрастных нарушений иммунных функций (первичный компонент): опухолевые заболевания, разнообразная инфекционная патология, в том числе и оппортунистические инфекции, аутоиммунные болезни и прочее. Все эти патологические состояния еще больше усугубляют иммунологическую недостаточность и значительно сокращают как сроки наступления старости, так и продолжительность жизни.

Подобные представления, а также изучение долголетия с научных позиций позволили даже ввести в словарь иммунологов особый термин — «иммунологическая элита». Под это понятие попадают лица с генетически предетерминированной прочностью иммунной системы. Возможность такой генетической предетерминированности подтверждают, например, следующие факты. У долгожителей в организме отсутствуют гаплотипы HLA-B8, HLA-A3, HLA-A11. У стариков повышена частота гаплотипов HLA-A1, В17; HLA-A2, В40. У долгожителей со временем наблюдается «улучшение» иммунологических показателей.

Все эти аспекты иммунологической теории старения, служившие ее основой до середины 70-х годов, не давали ответа на самый главный вопрос — каков механизм генетического программирования времени наступления старости у конкретного индивидуума? Попытку ответить на этот вопрос предпринял в 1974 годе Ф. Бернет. Он объединил основные постулаты иммунологической теории старения со стохастической теорией случайной ошибки, предложенной в 1963 году Л. Оргелем. Согласно взглядам этого исследователя, в основе нарушения функциональной активности клеток лежит случайное накопление «ошибок» в процессе клеточной репликации. Степень же склонности к частоте ошибок является генетически предопределенной и прямо связана со структурой клеточных ДНК-полимераз, а также ферментов, отвечающих за точность репликации ДНК и ее восстановление после повреждения и перестройки. Ф. Бернет определил возможность накопления таких запрограммированных ошибок в структуре генома Т-лимфоцитов с возрастной потерей функциональной активности этими клетками. Через несколько лет М. Томас и В. Вейгль установили, что именно накопление аномалий ДНК обусловливают неспособность Т-клеток в старости отвечать на цитокины, влияющие на дифференцировку. Иными словами, между ошибками репликации и процессами созревания Т-лимфоцитов действительно существует связь.

Таким образом, иммунологическая теория старения признает первичность влияния нарушений в иммунной системе на развитие процесса старения и времени наступления старости.