Маркеры воспалительного старения при гериатрических синдромах

Общемировая тенденция к увеличению продолжительности жизни делает изучение аспектов старения и возраст-ассоциированной патологии актуальным. Патофизиологические механизмы, лежащие в основе гериатрических синдромов, остаются недостаточно изученными, предполагают, что хроническое стерильное воспаление (inflammaging) может быть ключевым фактором, который связывает старческую астению и саркопению. Группами ученых ведутся работы по поиску биомаркеров, ассоциированных с различными фенотипами старения, среди наиболее изученных иммунологических маркеров старения выделяют IL-1β, IL-6, TNFα, С-реактивный белок. Исследование посвящено комплексной оценке уровня экспрессии гена паттерн-распознающего рецептора TLR2, генов цитокинов IL-1β, IL-6, IL-10 и содержания цитокинов IL-1β, IL-6, IL-10 у долгожителей с синдромом старческой астении, саркопенией. В работу были включены 219 долгожителей, которым была проведена комплексная гериатрическая оценка в соответствии с действующими клиническими рекомендациями. Была выделена подгруппа, включающая 161 пациента, соответствующих критериям однородности по сопутствующей патологии с использованием индекса коморбидности Чарлсона. Далее были выделены клинические группы долгожителей по гериатрическим синдромам с наличием старческой астении (n = 77) и отсутствием старческой астении (n = 84), с наличием саркопении (n = 130) и ее отсутствием (n = 31). Показано, что синдром старческой астении сопровождается увеличением экспрессии гена TLR2, генов провоспалительных цитокинов IL-1β и IL-6, повышением концентрации цитокина IL-6 в сыворотке крови по сравнению с группой без этого синдрома. Установлено, что саркопения сочетается с повышением экспрессии гена IL6, продукции цитокинов IL-1β и IL-6, а также снижением экспрессии гена и продукции противовоспалительного цитокина IL-10 по сравнению с группой без саркопении. Выявлено, что у долгожителей с саркопенией соотношение концентрации цитокинов IL-6/IL-10 в 5 раз выше, чем у долгожителей без саркопении, а у пациентов с астенией – в 3,4 раза выше, чем у долгожителей без этого синдрома. Увеличение показателя IL-6/IL-10 ассоциировались с высокой вероятностью развития астении и саркопении. Таким образом, полученные в ходе исследования результаты подтверждают участие воспалительного старения в патогенезе гериатрических синдромов у долгожителей. Соотношение IL-6/IL-10, характеризующее дисбаланс про- и противовоспалительных факторов в сыворотке крови долгожителей, можно рассматривать как потенциальный маркер выраженности воспаления и развития старческой астении и саркопении.

1. Горошко Н.В., Пацала С.В. Долгожители в демографической структуре населения России // Социально-трудовые исследования. 2023. Т. 50, № 1. С. 131-144. [Goroshko N.V., Patsala S.V. Centenarians in the demographic structure of the Russian population. Sotsialno-trudovye issledovaniya = Social and Labor Research, 2023, Vol. 50, no. 1, pp. 131-144. (In Russ.)]

2. Лукьянова С.О., Артемьева О.В., Стражеско И.Д., Ганковская Л.В. Экспрессия генов TLR2, IL-1β, IL-10 как возможный фактор успешного или патологического старения у долгожителей // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины, 2023. Т. 176, № 10. С. 510-513. [Lukyanova S.O., Artemyeva O.V., Strazhesko I.D., Nasaeva E.D., Grechenko V.V., Gankovskaya L.V. Expression of TLR2, IL-1β, IL-10 genes as a possible factor of successful or pathological aging in nonagenarians. Byulleten eksperimentalnoy biologii i meditsiny = Bulletin of Experimental Biology and Medicine, 2023, Vol. 176, no. 10, pp. 510-513. (In Russ.)]

3. Byrne T., Cooke J., Bambrick P., McNeela E., Harrison M. Circulating inflammatory biomarker responses in intervention trials in frail and sarcopenic older adults: A systematic review and meta-analysis. Exp. Gerontol., 2023, Vol. 177, 112199. doi: 10.1016/j.exger.2023.112199.

4. Colleselli K., Stierschneider A., Wiesner C. An update on toll-like receptor 2, its function and dimerization in pro- and anti-inflammatory processes. Int. J. Mol. Sci., 2023, Vol. 24, no. 15, 12464. doi: 10.3390/ijms241512464.

5. Fan Z., Yang J.Y., Guo Y., Liu Y.X., Zhong X.Y. Altered levels of circulating mitochondrial DNA in elderly people with sarcopenia: Association with mitochondrial impairment. Exp. Gerontol., 2022, Vol. 163, 111802. doi: 10.1016/j.exger.2022.111802.

6. Gong T., Liu L., Jiang W., Zhou R. DAMP-sensing receptors in sterile inflammation and inflammatory diseases. Nat. Rev. Immunol., 2020, Vol. 20, no. 2, pp. 95-112.

7. Kochlik B., Franz K., Henning T., Weber D., Wernitz A., Herpich C., Jannasch F., Aykaç V., Müller-Werdan U., Schulze M.B., Grune T., Norman K. Frailty is characterized by biomarker patterns reflecting inflammation or muscle catabolism in multi-morbid patients. J. Cachexia Sarcopenia Muscle, 2023, Vol. 14, no. 1, pp. 157-166.

8. Nelke C., Dziewas R., Minnerup J., Meuth S.G., Ruck T. Skeletal muscle as potential central link between sarcopenia and immune senescence. EBioMedicine, 2019, Vol. 49, pp. 381-388.

9. Picca A., Coelho-Junior H.J., Calvani R., Marzetti E., Vetrano D.L. Biomarkers shared by frailty and sarcopenia in older adults: A systematic review and meta-analysis. Ageing Res. Rev., 2022, Vol. 73, 101530. doi: 10.1016/j.arr.2021.101530.

10. Rong Y.D., Bian A.L., Hu H.Y., Ma Y., Zhou X.Z. Study on relationship between elderly sarcopenia and inflammatory cytokine IL-6, anti-inflammatory cytokine IL-10. BMC Geriatr., 2018, Vol. 18, no. 1, 308. doi: 10.1186/s12877-018-1007-9.

11. Sapan H.B., Paturusi I., Jusuf I., Patellongi I., Massi M.N., Pusponegoro A.D., Arief S.K., Labeda I., Islam A.A., Rendy L., Hatta M. Pattern of cytokine (IL-6 and IL-10) level as inflammation and anti-inflammation mediator of multiple organ dysfunction syndrome (MODS) in polytrauma. Int. J. Burns Trauma, 2016, Vol. 6, no. 2, pp. 37-43.

12. Sari S.D.P., Listiyaningsih E., Mawanti W.T., Martalena D. Anti-Inflammatory Cytokine (IL-10) Profiles and Ratio of IL-6/IL-10 in Covid-19 Patients. MMJ, 2024, Vol. 5, no. 1, pp. 1-8.

13. Wilson D., Jackson T., Sapey E., Lord J.M. Frailty and sarcopenia: The potential role of an aged immune system. Ageing Res. Rev., 2017, Vol. 36, pp. 1-10.

14. Xu Y., Wang M., Chen D., Jiang X., Xiong Z. Inflammatory biomarkers in older adults with frailty: a systematic review and meta-analysis of cross-sectional studies. Aging Clin. Exp. Res., 2022, Vol. 34, no. 5, pp. 971-987.