Вакцинация против опоясывающего лишая замедляет эпигенетическое и транскриптомное старение

По данным исследователей из США, вакцинация пожилых людей против вируса варицелла-зостер (опоясывающего лишая) не только предотвращает обострения инфекции, но и замедляет биологическое старение, по крайней мере, в некоторых аспектах.

Вирус ветряной оспы (VZV, варицелла-зостер или герпесвирус человека типа 3) вызывает ветряную оспу у детей и опоясывающий лишай у взрослых. После инфекции, перенесенной в детстве, он сохраняется в клетках нервной системы и может периодически реактивироваться при стрессе или снижении иммунитета, стимулируя системное воспаление.

Недавно PCR.NEWS писал об очередных результатах наблюдения так называемой уэльской когорты — сравнения двух групп пожилых жителей Уэльса, получивших и не получивших по возрасту доступ к вакцине Zostavax (Merck). Исследование этой когорты показало, что вакцинация против вируса варицелла-зостер на 20% снижает риск развития деменции, а также снижает частоту развития легкого когнитивного расстройства и смертей, связанных с деменцией.

Исследователи из Школы геронтологии Дэвиса Университета Южной Калифорнии использовали данные общенационального Исследования здоровья и выхода на пенсию в США, чтобы выяснить, существуют ли корреляции между получением вакцины против опоясывающего лишая и более благоприятными показателями старения. Оценивались семь аспектов возрастных изменений: воспаление, врожденный и адаптивный иммунитет, сердечно-сосудистая гемодинамика, нейродегенерация, эпигенетическое старение, транскриптомное старение, а также комплексный показатель биологического старения.

Иммуносенесценция (старение иммунной системы) — функциональное снижение и ремоделирование врожденного и адаптивного иммунитета. В адаптивном звене это потеря наивных Т- и В-клеток, накопление клеток памяти и стареющих Т-клеток, снижение разнообразия рецепторов и их реактивности. В системе врожденного иммунитета происходят изменения функции естественных клеток-киллеров (NK-клеток), нейтрофилов, моноцитов и дендритных клеток, усиление воспалительных реакций, замедление реакции на патогены и дерегулирующие сигналы. Миелоидные клетки (нейтрофилы, моноциты, базофилы) накапливают функциональные дефекты, приобретают провоспалительные фенотипы и чрезмерно реагируют на реактивацию латентных вирусов.

Возрастная дегенерация органов, поддерживающих иммунитет, таких как тимус и костный мозг, способствует снижению иммунного резерва в процессе старения. Эти изменения снижают эффективность вакцин, увеличивают риск инфекций и возрастной иммунопатологии. Вакцинация против опоясывающего герпеса предположительно способна замедлить иммунное старение за счет стимуляции клеточного иммунитета. С другой стороны, если вакцинация подавляет активность латентного вируса, это может смягчить возрастную дисрегуляцию врожденного иммунитета и снизить хроническую воспалительную нагрузку (характерный признак старения — хроническое вялотекущее воспаление, или инфламмэйджинг). Оценка количества различных типов иммунных клеток позволяет проверить эти гипотезы.

Воздействие на клетки иммунной системы сопровождается эпигенетическими изменениями в их геноме. Эпигенетические часы PhenoAge, GrimAge и DunedinPACE основаны на паттернах метилирования ДНК и прогнозируют смертность, снижение когнитивных функций и риск хронических заболеваний точнее, чем традиционные факторы риска. Часы PhenoAge и GrimAge оценивают эпигенетический возраст человека относительно хронологического возраста, DunedinPACE измеряет скорость эпигенетического старения. Было показано, что хронические вирусные инфекции ускоряют «ход» эпигенетических часов, и это позволяет предположить, что вакцина от варицелла-зостер оказывает обратное действие. В качестве глобальных индикаторов биологического старения также используются транскриптомные биомаркеры, например, TraMA (Transcriptomic Mortality-risk Age).

В анализ были включены 3884 человека, которым в 2016 году, когда проводился сбор данных, было не менее 70 лет (вакцинация от варицелла-зостер для лиц старше 60 лет впервые была рекомендована в 2006 году). Поскольку биологические данные были собраны до введения рекомбинантной субъединичной вакцины Shringrix в 2017 году, авторы ограничили анализ теми, кто был вакцинирован до этого года. Очевидно, во всех случаях это была вакцина Zostavax, содержащая живой аттенуированный вирус. Вакцинирована была примерно половина участников (49,6%).

Авторы анализировали ДНК и РНК из клеток венозной крови, биомаркеры крови, в том числе указывающие на нейродегенерацию и сердечно-сосудистые заболевания, проводили проточную цитометрию и использовали данные о физическом состоянии участников. Взвешенные линейные регрессии корректировались с учетом социально-демографических и медицинских ковариат.

Вакцинация против вируса варицелла-зостер продемонстрировала достоверную ассоциацию с благоприятными профилями четырех из семи изученных показателей: более низкими показателями воспаления (регрессионный коэффициент b=–0,14, p = 0,0027), более медленным эпигенетическим (b=–0,17, p = 0,0001) и транскриптомным старением (b=–0,19, p < 0,0001) и более низким суммарным показателем биологического старения (b=–0,18, p = 0,0002). Интересно, что статистически значимое положительное влияние вакцины на паттерны метилирования ДНК показали DunedinPACE и GrimAge, но не PhenoAge, более ориентированный на функцию органов, а не на воспалительные процессы.

В то же время получение вакцины было ассоциировано с более высокими показателями адаптивного иммунитета, то есть ухудшением его функции (b = 0,09, p = 0,0133). Этот результат требует дальнейших исследований. Возможно, некоторые процессы, оцененные как дисфункциональные, например, истощение наивных Т-клеток и накопление Т-клеток памяти, связаны с реакцией на вакцинацию. Авторы не обнаружили значимых связей между вакцинацией и функцией врожденного иммунитета, сердечно-сосудистой гемодинамикой или нейродегенерацией.

Улучшения эпигенетического, транскриптомного и общего биологического старения были наиболее сильными в ближайшие три года после вакцинации, однако замедление старения наблюдалось и позднее.

Эти результаты подтверждают, что вакцинация против варицелла-зостер может влиять на ключевые биосистемы, имеющие отношение к старению, и вакцины способны сыграть существенную роль в стратегиях, способствующих здоровому старению, как эффективное и доступное по цене вмешательство. В то же время эффекты вакцины против опоясывающего лишая специфичны и меняются со временем. «Необходимы лонгитюдные исследования для подтверждения этих закономерностей и изучения последствий для здоровья в долгосрочной перспективе», — пишут авторы.

Вакцина от опоясывающего лишая снижает риски легкого когнитивного расстройства и смерти от деменции