Assistant Professor, Department of Immunology, Faculty of Medicine and Biology
ассистент кафедры иммунологии медико-биологического факультета
PhD (Medicine), Associate Professor, Department of Immunology, Faculty of Medicine and Biology
к.м.н., доцент кафедры иммунологии медико-биологического факультета
PhD (Medicine), Associate Professor, Department of Immunology, Faculty of Medicine and Biology
к.м.н., доцент кафедры иммунологии медико-биологического факультета
PhD (Biology), Leading Research Associate, Laboratory of Regulation Mechanisms of Immunity
к.б.н., ведущий научный сотрудник лаборатории механизмов регуляции иммунитета
PhD, MD (Medicine), Professor, Department of Immunology, Faculty of Medicine and Biology
д.м.н., профессор кафедры иммунологии медико-биологического факультета
The generally accepted theory of aging is the theory of inflammaging. The leading role in its development is played by the mechanisms of innate immunity. Key receptors of innate immunity are TLRs. The patterns of age-related changes in the functioning of the TLR system remain the subject of study. The purpose of the work is to study the expression of TLR2 and TLR4 receptors in peripheral blood cells of centenarians and elderly people at the level of genes and surface molecules.
The study analyzed the expression of genes and molecules TLR2 and TLR4 in young donors (n = 50), elderly people (n = 50) and centenarians (n = 100). Analysis of TLR2 and TLR4 gene expression was carried out using RT-PCR. Determination of surface expression of TLR2 and TLR4 was carried out using flow cytofluorimetry.
This study is the first to analyze the age-related dynamics of expression of genes and molecules TLR2 and TLR4. It was revealed that in groups of elderly patients and long-livers, TLR2 expression is increased both at the gene and on the cell surface, compared to young donors. In contrast, TLR4 expression decreased with age. Studied groups of patients were divided depending on the aging phenotype into two subgroups: successful and pathological aging. In elderly individuals, TLR2 is increased in both phenotypes, while TLR4 is decreased in the pathological aging. In the group of centenarians with a pathological aging, a decrease in both TLR2 and TLR4 is observed, compared with young. In long-livers with successful aging, an increase in TLR2 expression was observed at the gene and protein level and TLR4 expression was comparable to the group of young individuals.
Identified changes in the expression of TLR2 and TLR4, observed in different age groups, can be considered as markers of various aging phenotypes.
В настоящее время общепризнанной теорией старения является теория воспалительного старения. Ведущая роль в его развитии отводится механизмам врожденного иммунитета. Ключевыми рецепторами врожденного иммунитета являются TLR, распознающие широкий спектр лигандов. Активация TLR приводит к продукции провоспалительных медиаторов и обеспечивает реализацию эффекторных механизмов врожденной иммунной защиты. Закономерности возрастных изменений функционирования системы TLR остаются предметом изучения. Цель работы – исследование экспрессии рецепторов TLR2 и TLR4 в клетках периферической крови долгожителей и лиц старческого возраста на уровне генов и поверхностных молекул.
В ходе исследования проанализированы уровни экспрессии генов и молекул TLR2 и TLR4 у молодых доноров (n = 50), лиц старческого возраста (n = 50) и долгожителей (n = 100). Анализ экспрессии генов TLR2 и TLR4 проводился методом ПЦР-РВ. Определение поверхностной экспрессии TLR2 и TLR4 на поверхности клеток периферической крови осуществлялось с помощью проточной цитофлюориметрии.
В настоящем исследовании впервые проведен анализ возрастной динамики экспрессии генов и молекул TLR2 и TLR4. Выявлено, что в группах пациентов старческого возраста и долгожителей экспрессия TLR2 увеличена как на уровне гена, так и на поверхности клеток, по сравнению с молодыми донорами. При этом экспрессия TLR4, напротив, снижалась с возрастом. Исследуемые группы пациентов были разделены в зависимости от фенотипа старения на две подгруппы: успешное и патологическое старение. У лиц старческого возраста наблюдается повышение TLR2 при обоих фенотипах, в то время как TLR4 оказался снижен при патологическом фенотипе старения. В группе долгожителей с патологическим фенотипом старения наблюдается снижение как TLR2, так и TLR4, по сравнению с молодыми лицами. У долгожителей с успешным старением на уровне гена и белка наблюдалось повышение экспрессии TLR2 и сравнимая с группой молодых лиц экспрессия TLR4.
Таким образом, у долгожителей и лиц старческого возраста с патологическим фенотипом старения изменения в экспрессии TLR2 имеют разнонаправленный характер. Выявленные изменения в экспрессии TLR2 и TLR4, наблюдающиеся в разных возрастных группах, могут рассматриваться как маркеры различных фенотипов старения.