Inflammaging

vznik systémového chronického zánětlivého prostředí během stárnutí organismu

Inflamm-aging (také známo jako inflammaging či inflamm-ageing) označuje vznik systémového chronického zánětlivého prostředí během stárnutí organismu. Tento jev je úzce spjat s biologickým stárnutím a napomáhá ke vzniku některých chorob. Název Inflamm-aging vzniklo spojením anglických slov inflammation (zánět) a aging (stárnutí).

CharakteristikaEditovat

Během stárnutí dochází k významným změnám ve fungování imunitního systému. Adaptivní imunitní odpověď ztrácí na efektivitě, jelikož se stárnutím dochází ke snižování počtu lymfocytů. Hlavním důvodem je zmenšení brzlíku a pokles produkce nových (naivních) T lymfocytů. Navíc dochází změnám ve složení populace T lymfocytů ve prospěch paměťových T lymfocytů, které vytlačují naivní T lymfocyty.[1]

Zatímco efektivita adaptivní imunity klesá, přirozená imunita se stává aktivnější.[2] S věkem dochází k nárůstu počtu tzv. NK buněk a k vyšší produkci zánětlivých cytokinů.[2] Produkce těchto cytokinů (především jde o cytokiny IL-6, TNFα a CRP[3][4]) způsobuje chronickou aktivaci buněk přirozené imunity a tím pádem i vznik chronického zánětu ve stáří. Tento jev dostal jméno inflamm-aging.[5] Inflamm-aging je charakterizován jako mírný, chronický a asymptomatický zánět, ke kterému dochází při absenci infekce a který je stimulován především molekulami vlastních buněk.[5][6]

Toto chronické zánětlivé prostředí má škodlivý dopad na zdravotní stav a přispívá k biologickému stárnutí. [5] Inflammaging také může uspíšit nástup a zhoršit průběh Alzheimerovy choroby, aterosklerózy, osteoporózy, cukrovky 2. typu či některých srdečních nemocí.[7][8][9][10]

Mechanismus vznikuEditovat

Vzhledem k tomu, že inflamm-aging představuje komplexní a systémový problém, najít příčinu jeho vzniku je velmi komplikované. V současné době se zdá, že procesů vedoucím k spuštění inflamm-agingu je hned několik. Jednou z nejdůležitějchých přičin je hromadění molekul pocházejících z poškozených buněk.[11] Tyto molekuly jsou rozeznávány receptory buněk přirozené imunity, což vede k jejich aktivaci a následně ke vzniku zánětu. Buněčné komponenty, které mohou takto stimulovat imunitní buňky, jsou například microRNA, mitochondriální DNA či histony.

Inflamm-aging je také spojen s chronickou virální infekcí (např. Cytomegaloviru). Chronická virová infekce zvyšuje produkci různých zánětlivých cytokinů a tedy vzniku zánětlivého prostředí. Také dochází k expanzi specifických T lymfocytů na úkor naivních T lymfocytů.[12] Dalšími faktory vedoucí k inflamm-aging jsou přejídání, změna střevní mikroflóry spojená s věkem, poškození střevní epiteliální bariéry či chronický stres. [13] [14] [15] Prozánětlivé cytokiny a další molekuly, které se mohou spolupodílet na vzniku zánětlivého prostředí, jsou produkovány i tukovou tkání.[16]

ReferenceEditovat

  1. HAKIM, F. T.; GRESS, R. E. Immunosenescence: deficits in adaptive immunity in the elderly. Tissue Antigens. 2007, s. 179–189. Dostupné online. ISSN 1399-0039. DOI:10.1111/j.1399-0039.2007.00891.x. (anglicky) 
  2. a b SHAW, Albert C.; LORD, Janet M.; MONTGOMERY, Ruth R.; FIKRIG, Erol; BAI, Fengwei; SAPEY, Elizabeth; ARJONA, Alvaro. Human innate immunosenescence: causes and consequences for immunity in old age. Trends in Immunology. 2009-07-01, s. 325–333. Dostupné online. ISSN 1471-4906. DOI:10.1016/j.it.2009.05.004. PMID 19541535. (English) 
  3. DE MARTINIS, Massimo; FRANCESCHI, Claudio; MONTI, Daniela; GINALDI, Lia. Inflamm-ageing and lifelong antigenic load as major determinants of ageing rate and longevity. FEBS Letters. 2005-03-11, s. 2035–2039. Dostupné online. ISSN 0014-5793. DOI:10.1016/j.febslet.2005.02.055. (anglicky) 
  4. N.Y.), Colloquium in Biological Sciences (1st : 1983 : New York,. First Colloquium in Biological Sciences. [s.l.]: New York Academy of Sciences, 1984. ISBN 0897662644. OCLC 11649336 (anglicky) 
  5. a b c FRANCESCHI, CLAUDIO; BONAFÈ, MASSIMILIANO; VALENSIN, SILVANA; OLIVIERI, FABIOLA; DE LUCA, MARIA; OTTAVIANI, ENZO; DE BENEDICTIS, GIOVANNA. Inflamm-aging: An Evolutionary Perspective on Immunosenescence. Annals of the New York Academy of Sciences. 2006-01-25, s. 244–254. Dostupné online. ISSN 0077-8923. DOI:10.1111/j.1749-6632.2000.tb06651.x. (anglicky) 
  6. SERGIO, Giunta,. Is inflammaging an auto[innate]immunity subclinical syndrome?. [s.l.]: BioMed Central Ltd, 2006-12-16. OCLC 834287459 (anglicky) 
  7. GIUNTA, Brian; FERNANDEZ, Francisco; NIKOLIC, William V.; OBREGON, Demian; RRAPO, Elona; TOWN, Terrence; TAN, Jun. Inflammaging as a prodrome to Alzheimer's disease. Journal of Neuroinflammation. 2008-11-11, s. 51. Dostupné online. ISSN 1742-2094. DOI:10.1186/1742-2094-5-51. PMID 19014446. (anglicky) 
  8. BOREN, Eric; GERSHWIN, M. Eric. Inflamm-aging: autoimmunity, and the immune-risk phenotype. Autoimmunity Reviews. 2004-07-01, s. 401–406. Dostupné online. ISSN 1568-9972. DOI:10.1016/j.autrev.2004.03.004. (anglicky) 
  9. LENCEL, P.; MAGNE, D. Inflammaging: The driving force in osteoporosis?. Medical Hypotheses. 2011-03-01, s. 317–321. Dostupné online. ISSN 0306-9877. DOI:10.1016/j.mehy.2010.09.023. (anglicky) 
  10. FÜLÖP, Tamas; DUPUIS, Gilles; WITKOWSKI, Jacek M.; LARBI, Anis. The Role of Immunosenescence in the Development of Age-Related Diseases. Revista De Investigacion Clinica; Organo Del Hospital De Enfermedades De La Nutricion. 2016-03-01, s. 84–91. Dostupné online. ISSN 0034-8376. PMID 27103044. (anglicky) 
  11. SALVIOLI, Stefano; CAPRI, Miriam; VITALE, Giovanni; GARAGNANI, Paolo; FRANCESCHI, Claudio. Inflammaging and ‘Garb-aging’. Trends in Endocrinology & Metabolism. 2017-03-01, s. 199–212. Dostupné online. ISSN 1043-2760. DOI:10.1016/j.tem.2016.09.005. PMID 27789101. (English) 
  12. AIELLO, Allison E.; CHIU, Yen-Ling; FRASCA, Daniela. How does cytomegalovirus factor into diseases of aging and vaccine responses, and by what mechanisms?. GeroScience. 2017-06-18, s. 261–271. Dostupné online. ISSN 2509-2715. DOI:10.1007/s11357-017-9983-9. PMID 28624868. (anglicky) 
  13. FRANCESCHI, Claudio; GARAGNANI, Paolo; PARINI, Paolo; GIULIANI, Cristina; SANTORO, Aurelia. Inflammaging: a new immune–metabolic viewpoint for age-related diseases. Nature Reviews Endocrinology. 2018-07-25, s. 576–590. Dostupné online. ISSN 1759-5029. DOI:10.1038/s41574-018-0059-4. (anglicky) 
  14. STURM, Andreas; MEIER, Johannes. The Intestinal Epithelial Barrier: Does It Become Impaired with Age?. Digestive Diseases. 2009, s. 240–245. Dostupné online. ISSN 0257-2753. DOI:10.1159/000228556. PMID 19786747. (english) 
  15. KIECOLT-GLASER, J. K.; PREACHER, K. J.; MACCALLUM, R. C.; ATKINSON, C.; MALARKEY, W. B.; GLASER, R. Chronic stress and age-related increases in the proinflammatory cytokine IL-6. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2003-07-02, s. 9090–9095. Dostupné online. ISSN 0027-8424. DOI:10.1073/pnas.1531903100. (anglicky) 
  16. PEDERSEN, Maria; BRUUNSGAARD, Helle; WEIS, Nina; HENDEL, Helle W.; ANDREASSEN, Bente U.; ELDRUP, Ebbe; DELA, Flemming. Circulating levels of TNF-alpha and IL-6-relation to truncal fat mass and muscle mass in healthy elderly individuals and in patients with type-2 diabetes. Mechanisms of Ageing and Development. 2003-04-01, s. 495–502. Dostupné online. ISSN 0047-6374. PMID 12714258. (anglicky)