Naukowcy z Goethe-Universität Frankfurt, Cardiopulmonary Institute (CPI) oraz Deutsches Zentrum für Herz-Kreislauf-Forschung (DZHK) przedstawili nowe dowody na to, że kluczowe procesy odpowiedzialne za starzenie się serca zachodzą przede wszystkim w bezpośrednim sąsiedztwie naczyń krwionośnych. To właśnie te wyspecjalizowane „nisze naczyniowe” okazują się miejscem inicjacji stanów zapalnych, akumulacji komórek starzejących się oraz przebudowy strukturalnej mięśnia sercowego.
W badaniu opublikowanym w Circulation Research zespół kierowany przez Davida Rodrigueza Moralesa oraz Stefanie Dimmeler przeanalizował tkankę serca młodych i starych myszy, wykorzystując zaawansowane technologie pojedynczych komórek oraz obrazowania przestrzennego. Naukowcy zidentyfikowali jedenaście odmiennych mikroumiejsc w obrębie mięśnia sercowego, różniących się składem komórkowym i aktywnością biologiczną. Największe zmiany obserwowano w obszarach okołonaczyniowych, gdzie kumulowały się komórki starzejące się, emitujące mediatory zapalne i przyczyniające się do usztywnienia tkanki.
Naczyniowe „hotspoty” zapalne
Zgodnie z wynikami badania proces starzenia serca wydaje się inicjować właśnie w pobliżu naczyń. Jak podkreśla David Rodriguez Morales, nisze naczyniowe działają jak lokalne ogniska zapalne, które uruchamiają szeroko zakrojone mechanizmy przebudowy, obejmujące następnie całe serce.
Zespół ocenił również, czy możliwe jest spowolnienie tych zjawisk. U starszych myszy poddanych terapii senolitycznej – wykorzystującej związki eliminujące komórki starzejące się – zanotowano redukcję określonych populacji komórek zapalnych w niszach naczyniowych. Otwiera to drogę do koncepcji terapii ukierunkowanych na mikrośrodowiska, w których rozpoczyna się patologiczny proces starzenia mięśnia sercowego.
Jak wskazuje Stefanie Dimmeler, starzenie serca nie jest procesem jednolitym, obejmującym równomiernie cały narząd. Rozpoczyna się ono lokalnie, a dopiero później rozszerza. Ta obserwacja podkreśla potencjał terapeutyczny precyzyjnego oddziaływania na wybrane obszary tkanki.
Badanie dostarcza istotnych podstaw do lepszego zrozumienia mechanizmów starzenia układu sercowo-naczyniowego oraz projektowania przyszłych interwencji terapeutycznych, które mogłyby ograniczać zmiany degeneracyjne rozwijające się wraz z wiekiem.
Źródło: Circulation Research, Vascular Niches Are the Primary Hotspots in Cardiac Aging
DOI: https://www.ahajournals.org/doi/10.1161/CIRCRESAHA.125.327060
