Плазмаферез и внутривенные иммуноглобулины снизили эпигенетический возраст у пожилых людей

Старение остается наиболее значимым фактором риска хронических заболеваний и представляет серьезную проблему для здравоохранения. Согласно прогнозам, к 2030 году люди старше 60 лет составят шестую часть населения Земли. При этом биологический возраст человека может не совпадать с количеством прожитых лет и определяется комплексом молекулярных изменений, включая паттерны метилирования ДНК, метаболический и протеомный профили. В свою очередь, молекулярные показатели чувствительны к истории перенесенных инфекций, образу жизни и некоторым лекарственным препаратам, например, метформину.

Потенциалом в биологическом омоложении может обладать плазмаферез — метод очистки крови путем удаления плазмы вместе с содержащимися в ней токсичными веществами и замены ее на очищенную или донорскую плазму либо специальные растворы. В небольшом исследовании Института Бака по исследованию старения и компании Circulate Health, изучающей возможности плазмафереза в улучшении человеческого здоровья и продлении жизни, пять и более процедур плазмафереза снизили содержание пяти белков, связанных со старением, в крови людей среднего и пожилого возраста. Тогда в нем приняли участие 8 человек, а теперь авторы расширили число участников и список анализируемых молекулярных показаталей, чтобы оценить безопасность плазмафереза и его влияние на биологическое старение.

Они отобрали людей старше 50 лет без диагностированных хронических заболеваний, которых случайным образом разделили на три экспериментальные и одну контрольную (плацебо) группы. Часть добровольцев прошла процедуру замены плазмы крови 5%-ным раствором альбумина раз в месяц, две другие — дважды в месяц с той разницей, что одной из них после плазмафереза внутривенно вводили раствор иммуноглобулинов. В группе контроля имитировали процедуру: разделения, фильтрации и замены плазмы не происходило, а вместо иммуноглобулинов участникам вводили физраствор. Каждый участник прошел шесть сеансов, не зная, какое воздействие было оказано: аппарат был скрыт за темными шторками. Чтобы выявить молекулярно-клеточные изменения, связанные с биологическим возрастом, ученые трижды (перед первой, четвертой и шестой процедурами) собрали образцы крови добровольцев и провели мультиомный анализ. В частности, они оценили характер эпигенетических меток извлеченной из образцов ДНК, состав белков, липидов, сахаров, метаболитов и клеточных типов.

Всего в исследование включили 44 участников, средний хронологический возраст которых превышал 60 лет. Из них 42 человека завершили исследование: по 10 человек в контрольной и группе сочетания плазмафереза с инъекцией иммуноглобулина и по 11 человек в двух группах плазмафереза разной частоты. Наиболее существенное влияние на старение оказала комбинация «плазмаферез+иммуноглобулин», которая снизила эпигенетический возраст в среднем на 2,61 года. Плазмаферез раз в месяц сократил его в среднем на 1,32 года, при этом более частое проведение (дважды в месяц) не улучшило этот результат. Из 36 биологических часов, отражающих разные аспекты старения, наиболее чувствительными к замене плазмы оказались Systems Age — эта модель учитывает комплексные изменения в 11 системах организма. По ним, очищение крови с введением иммуноглобулина и без него эпигенетически «омолодили» участников на 4,85 и 2,55 лет, соответственно. Во всех экспериментальных группах эффект достиг максимума после первых трех процедур и затем исчез, что могло указывать на включение препятствующих ему компенсаторных механизмов. Авторы отметили, что в будущем предстоит подобрать оптимальную схему плазмафереза для поддержания длительного результата. Процедура не предоставляла серьезной опасности для здоровья людей: побочные эффекты были зафиксированы у двух участников, один из сеансов плазмафереза спровоцировал легкую аллергическую реакцию у одного из них.

Добавка в виде иммуноглобулинов, в отличие от замены только плазмы, значительно изменила состав клеточных типов, что могло способствовать снижению биологического возраста. Так, в крови участников восстановился баланс иммунных клеток, который, согласно исследованиям, смещается по мере старения: возросла доля CD8⁺ и CD4⁺ наивных Т-клеток и снизился уровень NK-клеток и моноцитов. Почти половина (45%) перестроек клеточного состава коррелировала с изменением уровня растворимого рецептора к интерлейкину 13 (IL13RA1) — медиатору воспаления, влияющему на рубцевание тканей. Вместе с тем изменилось содержание 43 белков (16% проанализированного протеома), которые регулируют иммунный ответ, размножение Т-клеток и межклеточные контакты.

Несколько первоначальных молекулярных параметров были достоверно связаны с величиной эффекта плазмафереза на биологическое старение и, как следствие, могли прогнозировать ответ добровольцев на процедуру. В частности, замена плазмы на раствор альбумина с последующим введением иммуноглобулина оказалась более полезной для людей с исходно повышенным уровнем билирубина, глюкозы, щелочной фосфатазы (печеночного фермента) и сниженным уровнем кальция – маркерами возможных метаболических нарушений.

Авторы отмечают, что результаты не следует интерпретировать как окончательные, поскольку число участников было невелико, а работа была направлена на проверку гипотез. Полученные наблюдения требуют подтверждения в более масштабных исследованиях.

«Часы Тела» — способ измерить скорость старения по мультиморбидности