Старение стирает органную специализацию эндотелия ✎ bioRxiv

В большом оркестре каждый музыкант знает свою партию: скрипач ведёт мелодию, виолончель держит бас, флейта вступает в паузах. Если однажды скрипач начнёт играть партию валторны, музыка развалится, хотя инструменты останутся целы. Примерно так устроена сеть кровеносных сосудов: клетки, выстилающие их изнутри, в каждом органе играют свою роль. В лёгких они следят, чтобы стенки капилляров не пропускали лишнее, в печени захватывают отходы, в сердце помогают расти новым сосудам.

С возрастом этот оркестр начинает фальшивить. Учёные изучили 258 574 эндотелиальные клетки из лёгких, почек, печени, сердца и мозга мышей разного возраста и увидели, как стареющие клетки постепенно забывают свои партии и переходят на общую мелодию. Вместо уникальных для органа генов они включают одни и те же воспалительные программы, как будто все музыканты вдруг начинают играть один и тот же мотив.

Эта потеря специализации имеет конкретные последствия. В лёгких клетки, которые раньше держали барьер, начинают показывать иммунным клеткам фрагменты белков, как будто пограничник вместо охраны границы раздаёт прохожим листовки. После введения вещества, повреждающего лёгкие, у старых мышей через стенки сосудов просачивалось больше красителя, чем у молодых. В печени клетки, отвечающие за очистку крови, превращались в обычные капиллярные клетки, а в сердце снижалась способность выращивать новые сосуды.

Раньше старение сосудов считали простым износом труб, по которым течёт кровь. Теперь видно, что это скорее потеря специализации: каждый орган лишается своего настроенного на него эндотелия и получает взамен универсального, но менее умелого работника. Функциональное угасание начинается до появления явных признаков клеточного старения, а значит, есть шанс вмешаться на ранней стадии. Оркестр ещё не распался, но уже играет не ту музыку.