Учёные Сеченовского университета описали, как именно стареет человеческое сердце, и выделили четыре ключевых признака возрастных изменений миокарда. Работа, выполненная на базе Института клинической морфологии и цифровой патологии, может изменить подход к диагностике и терапии сердечно-сосудистых заболеваний, которые остаются ведущей причиной смертности в мире.
Исследование основано на эндомиокардиальных биопсиях пациентов с хроническим миокардитом. Участников разделили на группы по возрасту (моложе и старше 60 лет) и наличию перенесённого COVID-19. Это позволило сопоставить не только возрастные, но и постковидные изменения сердечной мышцы.
Авторы выделили следующие маркеры биологического старения сердца.
Во-первых, у пожилых пациентов в кардиомиоцитах обнаружено примерно в три раза больше липофусцина – так называемого «пигмента старения», представляющего собой гранулы окисленных жиров и белков. Накопление этого «клеточного мусора» ухудшает сократимость миокарда и перекачку крови.
Во-вторых, с возрастом в сердце накапливаются сенесцентные клетки с высокой экспрессией гена p16. Они уже не делятся, но продолжают жить и выделять провоспалительные и токсичные факторы, одновременно подавляя регенерацию здоровых клеток. У пожилых, особенно перенёсших COVID-19, уровень p16 оказался существенно выше.
Третий признак – истончение капиллярной сети у пожилых пациентов: мелких сосудов, через которые к клеткам поступают кислород и питательные вещества. У молодых капилляров больше, причём у перенёсших COVID-19 их число было повышено – исследователи рассматривают это как компенсаторную реакцию. У пожилых такой механизм практически не срабатывает.
Наконец, у пациентов старшего возраста воспаление в миокарде принимает хронический низкоинтенсивный характер. Если у молодых с миокардитом в сердце находят больше Т-лимфоцитов и выраженный иммунный ответ, то у пожилых реакция «вялая», но воспаление не затухает, постепенно разрушая ткань.
Отдельно отмечается влияние коронавирусной инфекции. И у молодых, и у пожилых с постковидным миокардитом уровень апоптоза – программируемой гибели клеток – был выше, чем у пациентов без COVID-19. Кроме того, у переболевших в сердце обнаруживали васкулит мелких сосудов, чего не фиксировали в контрольной группе.
Полученные данные, по оценке авторов, позволяют по‑новому выстраивать диагностические алгоритмы. Комбинация маркеров – объём липофусцина, уровень p16, плотность капилляров и характер воспаления – даёт возможность оценивать не только календарный, но и «биологический» возраст сердца. Это особенно актуально на фоне роста числа пациентов с ожирением и сахарным диабетом, у которых признаки преждевременного старения миокарда встречаются всё чаще.
Практический результат – возможность более тонкой персонализации терапии. Если не учитывать возрастные особенности, врачи рискуют либо недолечить пациента, либо, напротив, назначить агрессивную схему там, где хроническое, пограничное воспаление требует иных подходов. Новый набор маркеров позволяет таргетировать лечение в зависимости от преобладающего механизма: нарушения микроциркуляции, избытка сенесцентных клеток или хронического воспаления.
Авторы считают, что работа открывает дорогу и к принципиально новым стратегиям вмешательства в процессы старения миокарда – от мРНК-подходов, стимулирующих контролируемое деление клеток, до сенолитиков, избирательно устраняющих стареющие клетки, и экзосомных технологий, нацеленных на восстановление ткани. Исследование выполняется в рамках программы развития Сеченовского университета при поддержке инициативы «Приоритет-2030» и будет продолжено на расширенной выборке пациентов и с привлечением других типов клеток сердечной ткани.
