Έναν διαφορετικό δρόμο για την αντιμετώπιση ορισμένων από τους μηχανισμούς που συνοδεύουν τη γήρανση διερευνούν επιστήμονες, στρέφοντας την προσοχή τους στα λεγόμενα «κύτταρα-ζόμπι» – γερασμένα και δυσλειτουργικά κύτταρα που, αντί να πεθαίνουν και να απομακρύνονται από τον οργανισμό, παραμένουν στους ιστούς και απελευθερώνουν ουσίες που ενισχύουν τη φλεγμονή και μπορούν να προκαλέσουν βλάβες.

Οι ερευνητές εξετάζουν ήδη φάρμακα που έχουν σχεδιαστεί ώστε να καταστρέφουν απευθείας αυτά τα κύτταρα. Μια διαφορετική προσέγγιση, όμως, είναι να αποκατασταθεί η ικανότητα του ίδιου του ανοσοποιητικού συστήματος να τα εντοπίζει και να τα απομακρύνει.

«Πιστεύω ότι η αναζωογόνηση του ανοσοποιητικού συστήματος θα μπορούσε να διορθώσει πολλά προβλήματα», εξηγεί στο Live Science ο ανοσολόγος του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης Ρόελ ντε Μάιερ, σημειώνοντας ότι στόχος τέτοιων παρεμβάσεων θα ήταν να παραμένουν οι άνθρωποι υγιέστεροι για μεγαλύτερο διάστημα.

• Διαβάστε επίσης: Θεωρία «mirror life» / Επιστήμονες κρούουν κώδωνα υπαρξιακού κινδύνου για οργανισμούς αντεστραμμένης μοριακής δομής

Πώς δημιουργούνται τα «κύτταρα-ζόμπι»

Υπό φυσιολογικές συνθήκες, το ανοσοποιητικό απομακρύνει συνεχώς γερασμένα, κατεστραμμένα και νεκρά κύτταρα, διατηρώντας τους ιστούς υγιείς. Με την πάροδο της ηλικίας, όμως, αυτός ο μηχανισμός «καθαρισμού» γίνεται λιγότερο αποτελεσματικός.

Όταν ένα κύτταρο πεθαίνει, εμφανίζει στην επιφάνειά του πρωτεΐνες που λειτουργούν σαν σήμα «φάε με» προς τα μακροφάγα, κύτταρα του ανοσοποιητικού που το περικλείουν και το καταστρέφουν.

Ορισμένα κατεστραμμένα κύτταρα, ωστόσο, δεν πεθαίνουν. Περνούν σε μια κατάσταση που ονομάζεται κυτταρική γήρανση ή senescence, μπορούν να παραμείνουν στους ιστούς επί χρόνια και απελευθερώνουν χημικές ουσίες που προάγουν τη φλεγμονή.

Η κατάσταση αυτή μπορεί να προκύψει από βλάβες στο DNA εξαιτίας οξειδωτικού στρες, ακτινοβολίας ή ακόμη και της φυσιολογικής κυτταρικής διαίρεσης.

Η κυτταρική γήρανση δεν είναι πάντοτε επιβλαβής – συμμετέχει, για παράδειγμα, στην επούλωση τραυμάτων.

Η συσσώρευση γερασμένων κυττάρων, όμως, έχει συνδεθεί με χρόνια φλεγμονή, δυσλειτουργία οργάνων και παθήσεις που σχετίζονται με την ηλικία, όπως οι καρδιοπάθειες και η άνοια.

• Διαβάστε επίσης: Νέα μελέτη / Συνδέει την αύξηση των καρκίνων πριν από τα 50 με την «ταχύτερη γήρανση»

Αντί να σκοτώσουν τα «ζόμπι», να αναζωογονήσουν τους «καθαριστές»

Μία κατηγορία πειραματικών φαρμάκων, τα λεγόμενα senolytics, επιχειρεί να εξαναγκάσει τα γερασμένα κύτταρα να αυτοκαταστραφούν μέσω προγραμματισμένου κυτταρικού θανάτου.

Μελέτες σε ποντίκια έχουν δείξει ότι η μείωση αυτών των κυττάρων μπορεί να περιορίσει τη φλεγμονή και ορισμένα σημάδια κυτταρικής γήρανσης.

Το μεγάλο ερώτημα, ωστόσο, είναι γιατί το ανοσοποιητικό παύει σταδιακά να κάνει μόνο του αυτή τη δουλειά.

Μία πιθανή απάντηση εντοπίζεται σε έναν υποδοχέα των μακροφάγων που ονομάζεται EP2.

Πρόσφατη μελέτη έδειξε ότι τα γερασμένα μακροφάγα ποντικών διαθέτουν περισσότερους υποδοχείς EP2 και δυσκολεύονται να απομακρύνουν αποτελεσματικά τα γερασμένα κύτταρα.

Όταν οι επιστήμονες αφαίρεσαν γενετικά τον συγκεκριμένο υποδοχέα σε ποντίκια, η λειτουργία των μακροφάγων αποκαταστάθηκε και τα γερασμένα κύτταρα μειώθηκαν.

Τα τροποποιημένα ζώα εμφάνισαν, σε σύγκριση με συνομήλικά τους ποντίκια, μικρότερη γνωστική έκπτωση και απώλεια μυϊκής μάζας, λιγότερη καρδιακή δυσλειτουργία και χαμηλότερη συστηματική φλεγμονή.

Σε ορισμένα τεστ μνήμης πλησίασαν μάλιστα τις επιδόσεις νεότερων ζώων.

Το ενεργειακό πρόβλημα των γερασμένων κυττάρων του ανοσοποιητικού

Η νευρολόγος του Πανεπιστημίου Στάνφορντ Κάτριν Αντρέασον και οι συνεργάτες της έχουν εντοπίσει έναν πιθανό μηχανισμό πίσω από το φαινόμενο.

Το μόριο PGE2 συνδέεται με τον υποδοχέα EP2. Καθώς τα μακροφάγα γερνούν, η αυξημένη δραστηριότητα του EP2 φαίνεται να διαταράσσει τον τρόπο με τον οποίο χρησιμοποιούν την ενέργειά τους: αντί να καίνε τη γλυκόζη για να παράγουν ενέργεια, όπως τα νεότερα μακροφάγα, τείνουν να την αποθηκεύουν.

Και αυτό έχει συνέπειες, καθώς, όπως χαρακτηριστικά λέει η Αντρέασον: «Το να καταβροχθίζουν κύτταρα απαιτεί τεράστια ποσότητα ενέργειας».

Σε πειράματα με ηλικιωμένα ποντίκια, ο αποκλεισμός του EP2 αποκατέστησε τον φυσιολογικό ενεργειακό μεταβολισμό των μακροφάγων και συνδέθηκε με μικρότερη φλεγμονή και καλύτερες επιδόσεις σε γνωστικά τεστ.

Το τέχνασμα «μη με φας»

Υπάρχει όμως και μια δεύτερη πλευρά του προβλήματος: τα ίδια τα «κύτταρα-ζόμπι» φαίνεται ότι μπορούν να δυσκολεύουν ενεργά την εξόντωσή τους.

Στο επίκεντρο βρίσκεται η πρωτεΐνη CD47, η οποία λειτουργεί ως σήμα «μη με φας» προς τα μακροφάγα, πληροφορώντας τα ουσιαστικά ότι ένα κύτταρο είναι ζωντανό και δεν πρέπει να καταστραφεί.

Έρευνα του Ινστιτούτου Βιοχημείας Μαξ Πλανκ έδειξε ότι αυτό το σήμα ενισχύεται στα γερασμένα κύτταρα.

Η αλληλεπίδραση μπορεί μάλιστα να επηρεάζει τα μακροφάγα σε τέτοιο βαθμό ώστε στη συνέχεια να δυσκολεύονται να απομακρύνουν ακόμη και άλλα νεκρά κύτταρα, επιτρέποντας τη συσσώρευση κυτταρικών υπολειμμάτων.

Επειδή όμως η CD47 υπάρχει σε όλα τα ζωντανά κύτταρα, η γενικευμένη εξουδετέρωσή της δεν αποτελεί απλή λύση.

Οι επιστήμονες εξετάζουν επομένως έναν πιο επιλεκτικό στόχο: ένα ένζυμο που τροποποιεί την CD47 στα γερασμένα κύτταρα και ενδεχομένως θα μπορούσε να εξασθενήσει το συγκεκριμένο σήμα χωρίς να επηρεάζει ολόκληρο τον οργανισμό.

Μεγάλη απόσταση μέχρι μια θεραπεία για τον άνθρωπο

Παρά τα ενθαρρυντικά πειραματικά αποτελέσματα, οι επιστήμονες υπογραμμίζουν ότι δεν υπάρχει ακόμη αντιγηραντική θεραπεία για ανθρώπους βασισμένη σε αυτούς τους μηχανισμούς.

Τα αποτελέσματα από τον αποκλεισμό του EP2 έχουν προκύψει κυρίως σε εργαστηριακά ποντίκια, τα οποία είναι γενετικά πολύ πιο ομοιογενή από τους ανθρώπους και ζουν σε αυστηρά ελεγχόμενες συνθήκες.

Φάρμακα που μπλοκάρουν τον EP2 έχουν μελετηθεί σε κλινικές δοκιμές κυρίως στο πλαίσιο του καρκίνου και όχι επαρκώς για τη γήρανση, ενώ οι παρεμβάσεις που στοχεύουν την CD47 βρίσκονται σε ακόμη πρωιμότερο στάδιο.

Μια διαφορετική προσπάθεια έγινε το 2020, όταν η ομάδα του Ντε Μάιερ χορήγησε σε ανθρώπους ηλικίας 65 ετών και άνω το πειραματικό φάρμακο losmapimod, με στόχο την πρωτεΐνη p38.

Η παρέμβαση βελτίωσε σε συγκεκριμένες δοκιμές την ικανότητα των μακροφάγων να αναγνωρίζουν και να απομακρύνουν κύτταρα που πέθαιναν, αλλά το φάρμακο κρίθηκε ακατάλληλο για μακροχρόνια χρήση επειδή σε μεταγενέστερες δοκιμές προκάλεσε προβλήματα στο ήπαρ.

Η Αντρέασον τονίζει επομένως ότι τα αποτελέσματα πρέπει να επιβεβαιωθούν στον άνθρωπο πριν εξαχθούν ασφαλή συμπεράσματα.

«Το επόμενο λογικό βήμα», λέει, «θα ήταν να βρούμε πώς μπορούμε να αναστείλουμε αυτόν τον υποδοχέα με ασφαλή τρόπο».