- Источник:
- Photoroyalty/Shutterstock/Fotodom.ru
Спрос на трансплантацию сердца растет, однако донорские органы остаются дефицитным ресурсом. Возраст дополнительно ограничивает круг подходящих доноров: врачи предпочитают сердца молодых людей, поскольку использование органов пожилых доноров часто сопряжено с худшими результатами лечения.
Однако новое исследование, препринт которого опубликован на сервере , позволяет предположить, что возраст сердца, возможно, не является столь уж непреодолимым препятствием. Более того, результаты исследования указывают на поразительный факт: пересаженные органы могут меняться, подстраиваясь под биологический возраст реципиента. Иными словами, старое сердце после трансплантации более молодому реципиенту может стать биологически «моложе».
Как проводили исследование
Исследователи сделали это открытие, пересаживая сердца молодым, зрелым и старым мышам, но не удаляя при этом собственное сердце реципиента. Ученые измеряли уровень метилирования ДНК — химической модификации, изменяющейся с возрастом, — и использовали три типа «эпигенетических часов» (инструментов для оценки этих химических изменений) для определения биологического возраста трансплантатов.
Выяснилось, что молодые сердца, пересаженные старым мышам, выглядели биологически более старыми, чем ожидалось, тогда как старые сердца, помещенные в организм молодых мышей, демонстрировали признаки омоложения. Аналогичные результаты были получены и при использовании других методов оценки биологического возраста.
«На мой взгляд, эти результаты свидетельствуют о том, что молодая системная среда способна обратить вспять некоторые аспекты биологического старения, хотя другие изменения могут быть необратимыми», — ведущий автор исследования Джесси Поганик из Гарвардской школы медицины.
Почему пересаженные сердца молодеют и стареют
Пока неясно, какие именно механизмы приводят к изменению возрастных маркеров пересаженных органов. Поганик полагает, что решающую роль играет не какой-то один фактор, а общая среда организма: она может способствовать устранению накопленных повреждений или обеспечивать воздействие на трансплантированное сердце факторов иммунной системы, характерных для молодого организма.
Поганик и его коллеги заметили, что активность генов, отвечающих за работу митохондрий (энергетических станций клетки), после трансплантации также менялась: она возрастала в старых сердцах, пересаженных молодым мышам, и снижалась в молодых сердцах, пересаженных пожилым грызунам.
При этом трансплантация, по-видимому, не меняла биологический возраст собственного сердца реципиента (которое оставалось в организме), а также его печени или крови. Однако сама процедура пересадки провоцировала изменения, способствующие старению, в том числе усиление воспалительных процессов.
А что у людей?
Чтобы подкрепить полученные результаты, исследователи проанализировали архивные образцы биопсии сердца, взятые у 11 пациентов, которым пересадили донорские органы при значительной разнице в возрасте между донором и реципиентом. Оказалось, что и в этом случае биологический возраст пересаженных сердец оказался теснее связан с возрастом реципиента, чем с возрастом донора.
Проанализировав базу данных, содержащую информацию о сотнях реципиентов, исследователи также обнаружили, что некоторые функциональные показатели здоровья сердца больше зависели от возраста реципиента. В частности, переносимость физических нагрузок и показатель VO2 max (способность организма усваивать кислород во время физической активности) были ниже у пожилых реципиентов независимо от возраста донора. Это указывает на то, что пересаженное сердце старело синхронно с остальным организмом.
«Возможно, органы пожилых доноров, которые в настоящее время обычно не рассматриваются для трансплантации, можно будет использовать для пересадки более молодым реципиентам», — говорит Поганик, отмечая при этом, что до внесения каких-либо изменений в систему донорства предстоит проделать еще огромную работу.
Другое поразительное исследование показало, как донорское сердце может изменить жизнь нового владельца.
