Соотношение двух типов клеток предсказывает здоровье на годы вперед

Исследователи проанализировали примерно 12,4 миллиона отдельных иммунных клеток из образцов крови 2609 преимущественно здоровых взрослых в возрасте от 20 до 90+ лет — данные собирали в восьми когортах из Северной Америки, Великобритании, Азии и Австралии. Они заметили закономерность, что кровь молодых людей была в целом богата такими иммунными клетками, которые еще не сталкивались с конкретными патогенами и сохраняют гибкость для новых инфекций или вакцин. У пожилых картина становилась сложнее и разнообразнее, у некоторых участников заметно росло количество клеток, связанных с воспалением.

Чтобы визуализировать этот сдвиг, эксперты расположили каждого участника на условном спектре — его положение определял баланс двух типов Т‑клеток памяти CD8, выделяющих разные гранзимы. Гранзимы — это молекулы, которые такие клетки используют, чтобы уничтожать пораженные клетки или координировать иммунные реакции. Клетки, выделяющие гранзим B, действуют как прямые ликвидаторы больных клеток. Клетки с гранзимом K изучены меньше, предположительно, они подают сигналы тревоги и привлекают дополнительные силы иммунной системы.

Соотношение этих клеток может предсказывать будущее здоровье. Чтобы проверить гипотезу, команда обратилась к базе UK Biobank — в ней собраны медицинские данные 500 000 изначально здоровых участников в возрасте 40–69 лет, которых наблюдали до 15 лет, а также сведения о сотнях белков в их крови. Прямых подсчетов CD8‑Т‑клеток в UK Biobank не было, поэтому исследователи сначала на небольшой выборке, где такие подсчеты были, построили компьютерную модель: она научилась определять, какой тип клеток (с гранзимом B или K) преобладает, по характерному отпечатку белков в крови. Затем модель применили к образцам 50 000 участников UK Biobank и вычислили их положение на спектре иммунного старения.

Пятнадцатилетние наблюдения показали четкую закономерность: у здоровых на момент включения в исследование людей, чья иммунная система изначально склонялась к преобладанию гранзим‑B‑клеток, спустя десятилетие был выше риск смерти. Эта же группа чаще сталкивалась с хроническими состояниями, в том числе с сахарным диабетом 2 типа, гипертонией, болезнями печени и почечной недостаточностью. Напротив, у тех, у кого было больше гранзим‑K‑клеток, траектория старения выглядела более благоприятной.

По словам соавтора работы Марины Тереховой, более высокий уровень гранзим‑B‑клеток у внешне здорового человека не означает формального диагноза, но может сигнализировать, что иммунная система на что‑то активно реагирует. Получается, что здоровое старение иммунной системы постепенно смещается в сторону гранзим‑K‑клеток, а перекос к гранзим‑B‑клеткам — маркер нездорового старения. Причем этот перекос может возникнуть задолго до появления симптомов, из‑за чего люди, рожденные в один год, спустя десятилетия сталкиваются с разными рисками.

Сейчас нанесение человека на такой спектр требует сложной и дорогой специализированной техники. Но лаборатория Максима Артёмова работает над тем, чтобы превратить подход в простой анализ крови, который можно делать на стандартном оборудовании. Цель — создать доступный инструмент ранней диагностики: он должен выявлять субклинический иммунный стресс задолго до того, как появятся признаки хронических болезней. Как поясняет Артёмов, это похоже на проверку уровня масла в машине еще до того, как загорится индикатор, вовремя замеченное отклонение позволит назначить углубленное обследование и, возможно, вмешаться задолго до развития болезни.