С возрастом иммунная система человека становится менее эффективной в борьбе с инфекциями и менее восприимчива к вакцинации. В то же время стареющая иммунная система связана с хроническим воспалением, которое увеличивает риск почти всех состояний, связанных со старостью.

Хорошая новость заключается в том, что физические упражнения и правильная диета могут помочь человеку сохранить здоровый иммунитет в пожилом возрасте.

Шимпанзе и гориллы после достижения зрелости живут в дикой природе всего 10–15 лет. После того как человеческая эволюционная линия отделилась от них, продолжительность жизни наших предков удвоилась в течение следующих 5 миллионов лет.

Ученые считают, что она оставалась относительно стабильной до 18 века. Однако за 250 лет, прошедших с тех пор и по настоящее время, продолжительность жизни снова увеличилась более чем вдвое благодаря улучшениям в области санитарии и здравоохранения.

Мы живем во время высокой средней продолжительности жизни. Наша долгая эволюционная история адаптировала нас к разному образу жизни.

В результате иммунитет ослабевает не только в старшем возрасте; он также становится несбалансированным. Это воздействует на две ветви иммунной системы - «врожденный» иммунитет и «адаптивный» иммунитет - в двойном ударе - «иммуностарении».

«Врожденный» иммунитет, который является нашей первой линией защиты от инфекций, не может исчезнуть после того, как первоначальная угроза миновала, вызывая хроническое системное воспаление.

«Адаптивный» иммунитет, который отвечает за запоминание и борьбу с определенными патогенами, постоянно теряет способность защищаться от вирусов, бактерий и грибков.

Хроническое воспаление низкой степени выраженности связано почти со всеми состояниями, связанными с пожилым возрастом, включая диабет 2 типа, сердечно-сосудистые заболевания, рак и деменцию. Он также играет ведущую роль в некоторых аутоиммунных заболеваниях, которые чаще встречаются у пожилых людей, таких как ревматоидный артрит.

Между тем, потеря адаптивного иммунитета, которая наступает с возрастом, не только делает людей более восприимчивыми к инфекциям; она также может реактивировать спящие патогены, которые ранее были подавлены.

Кроме того, более слабый адаптивный иммунитет пожилых людей означает, что их организм менее сильно реагирует на прививки, такие как ежегодная прививка от гриппа.

Старение и врожденный иммунитет

Исследователи назвали стойкое воспаление низкого уровня, которое проявляется почти во всех состояниях, связанных с пожилым возрастом, «воспалением».

Авторы исследования в журнале Frontiers in Immunology объясняют:

«Хотя воспаление является частью нормальной реакции восстановления для заживления и важно для защиты нас от бактериальных и вирусных инфекций и вредных агентов окружающей среды, не все воспаления полезны. Когда воспаление становится продолжительным и не проходит, оно может стать разрушительным  ».

После первоначальной инфекции или травмы иммунная система молодых людей переключается на противовоспалительную реакцию. У пожилых людей это происходит не так эффективно. Это происходит из-за накопления старых или «стареющих» иммунных клеток.

У стареющих клеток более короткие теломеры, которые представляют собой защитные колпачки на концах хромосом. Подобно тому, как пластиковые колпачки на концах шнурков предотвращают их изнашивание, теломеры предотвращают потерю жизненно важного генетического материала при копировании хромосомы во время репликации клеток.

Теломеры становятся немного короче каждый раз, когда клетка делится, пока, в конце концов, деление не прекратится полностью. Если клетка выживает, она становится все более дисфункциональной.

Стареющие иммунные клетки производят больше иммунных сигнальных молекул, называемых цитокинами, которые способствуют воспалению. В частности, они производят больше интерлейкина 6 (IL-6) и фактора некроза опухоли альфа (TNF-альфа).

Ученые связывают высокий уровень IL-6 и TNF-альфа с инвалидностью и смертностью у пожилых людей. У них особенно сильная связь с диабетом 2 типа, сердечно-сосудистыми заболеваниями, нейродегенеративными заболеваниями и раком.

По мере увеличения количества провоспалительных клеток увеличивается количество иммунных клеток, называемых макрофагами M1 (более провоспалительными), и уменьшается количество макрофагов M2 (более иммунорегуляторных).

Эти изменения в частоте клеток M1 и M2, по-видимому, связаны с повышенным риском развития бляшек, содержащих холестерин, которые блокируют артерии при атеросклерозе.

Старение и адаптивный иммунитет

Благодаря адаптивному иммунитету иммунная система учится распознавать и нейтрализовать определенные патогены.

Тип иммунных клеток, известных как Т-клетки, играет решающую роль в адаптивном иммунитете. В ходе инфекции «наивные» Т-клетки учатся распознавать конкретный патоген. Затем они дифференцируются в клетки, которые специализируются на создании будущих иммунных ответов против того же патогена.

Общее количество Т-клеток остается постоянным на протяжении всей нашей жизни, но пул наивных, недифференцированных клеток с годами неуклонно сокращается, поскольку все больше и больше клеток берут на себя обязательство бороться с конкретными инфекциями.

В результате  пожилые люди теряют способность обеспечивать эффективный иммунный ответ на новые инфекции. По той же причине вакцинация вызывает более слабую реакцию стареющей иммунной системы и, следовательно, обеспечивает меньшую защиту.

По иронии судьбы, пожизненная вакцинация против гриппа может сама по себе снизить эффективность ежегодной вакцины в более позднем возрасте. Действительно, исследования показывают, что повторная иммунизация против гриппа может привести к снижению ответа антител.

Многие пожилые люди являются носителями латентной инфекции цитомегаловируса человека . Эта вирусная инфекция является очень распространенной и стойкой и обычно вызывает мало симптомов (если таковые имеются) . Однако у пожилых людей эта инфекция может постепенно истощать их иммунные ресурсы, делая их более склонными к другим вирусным инфекциям и уменьшая эффект иммунизации против гриппа.

В дополнение к медленному снижению иммунитета с возрастом стареющие Т-клетки также производят больше провоспалительных цитокинов, таких как IL-6. Они, в свою очередь, вызывают хроническое системное воспаление .

Задержать годы

Хотя ничто не может предотвратить старение, есть определенные изменения в образе жизни, которые человек может внести, чтобы оставаться здоровым в более старшем возрасте.

В разделах ниже эти факторы рассматриваются более подробно.

Регулярная физическая активность

Согласно недавнему обзору исследований, опубликованному в журнале Nature Reviews Immunology, физические упражнения оказывают сильное влияние на иммунную систему .

С возрастом люди неизбежно теряют физическую активность, но есть данные, позволяющие предположить, что как можно больше физических упражнений могут замедлить или даже обратить вспять некоторые эффекты старения иммунной системы.

Скелетная мышца вырабатывает ряд белков, называемых миокинами, которые уменьшают воспаление и сохраняют иммунную функцию. Поэтому логично, что поддержание мышечной массы с помощью физических упражнений защищает от инфекций и состояний, таких как диабет 2 типа и сердечно-сосудистые заболевания, которые тесно связаны с хроническим воспалением.

Исследование показало, что аэробная подготовка 102 здоровых мужчин в возрасте 18–61 лет была обратно пропорциональна количеству стареющих Т-клеток в их крови с поправкой на возраст. Другими словами, улучшение физической формы сопровождалось меньшим иммунным старением.

У  мужчин было не только меньше стареющих Т-клеток, но и большее количество наивных Т-клеток.

В другом исследовании сравнивали иммунный ответ 61 здорового мужчины в возрасте 65–85 лет на вакцинацию от гриппа. Около одной трети мужчин были интенсивно активны ( занимались бегом или другими видами спорта), одна треть были умеренно активными, а одна треть в основном неактивными.

После поправки на возраст исследователи обнаружили, что интенсивно и умеренно активные мужчины вырабатывали больше антител в ответ на вакцинацию, чем наименее активные.

Примечательно, что у более активных мужчин были более высокие концентрации антител к некоторым штаммам гриппа в сыворотке крови еще до вакцинации.

Ряд других исследований выявили аналогичные преимущества не только от длительной физической активности, но и от однократных тренировок перед вакцинацией.

Как объясняют авторы обзора, опубликованного в журнале Nature Reviews Immunology :

«Взятые вместе, эти исследования предполагают, что появление определенных признаков иммунного старения и степень иммунного ремоделирования, вероятно,  в значительной степени зависит от недостаточной физической активности по мере старения человека».

Важно отметить, что большая часть исследований взаимосвязи между физическими упражнениями и иммунитетом у пожилых людей включала «перекрестные» исследования. Этот тип исследования изучает отношения между переменными в определенный момент времени.

Чтобы подтвердить преимущества физической подготовки, авторы обзора, приведенного выше, призывают к проведению дополнительных «интервенционных» исследований, которые будут отслеживать участников с течением времени.

Средиземноморская диета

На данный момент нет прямых доказательств того, что изменение диеты может замедлить скорость иммунного старения у пожилых людей. Однако косвенных доказательств предостаточно.

В частности, исследования показывают, что диета помогает определить риск развития саркопении у пожилых людей. Это состояние вызывает потерю мышечной массы, силы и функциональности.

Похоже, что между скелетными мышцами и иммунной системой существует двусторонняя связь. Мышцы производят противовоспалительные миокины, но недавние данные свидетельствуют о том, что хроническое воспаление также ускоряет потерю мышечной массы при саркопении.

Прием пищевых добавок, снижающих риск саркопении, таких как витамин D и полиненасыщенные жирные кислоты, может помочь благодаря их противовоспалительным свойствам.

Средиземноморская диета включает:

  • большое количество фруктов, листовых овощей и оливкового масла
  • умеренное количество рыбы, птицы и молочных продуктов
  • небольшое количество красного мяса и добавленного сахара

Предыдущие исследования связывали эту диету с более низким риском ожирения, сердечно-сосудистых заболеваний, диабета 2 типа и рака.

Среди других возможных объяснений это может быть результатом противовоспалительных свойств диеты. Авторы пишут:

«У ослабленных людей более высокий уровень маркеров воспаления, и считается, что воспаление тесно связано со слабостью. Средиземноморская диета связана с низким уровнем маркеров воспаления и может снизить риск дряхлости за счет этого механизма ».

Поддержание умеренного веса

Хотя мышцы играют роль в уменьшении воспаления у пожилых людей, жир или «жировая ткань» могут иметь противоположный эффект.

Нормальное старение часто приводит к увеличению веса из-за скопления жировой ткани под кожей и вокруг органов. Согласно обзору исследований старения иммунной системы, жировая ткань может вносить значительный вклад в воспаление.

До 30% провоспалительного цитокина IL-6 в кровотоке может происходить из жировой ткани. Следовательно, ожирение или избыточный вес в пожилом возрасте может в значительной степени способствовать хроническому воспалению.

Кроме того, исследования на животных и людях показывают, что иммунная система людей с ожирением может вырабатывать меньше антител в ответ на вакцинацию против гриппа.

Физические упражнения и здоровое питание, по-видимому, противодействуют эффектам иммунного старения. Отчасти это может быть связано с тем, что эти два фактора образа жизни предотвращают чрезмерное увеличение веса.

Исследования показали, что пожилые люди, которые регулярно тренируются и имеют умеренный вес, имеют меньше стареющих Т-клеток и более низкие уровни провоспалительных цитокинов в крови.

Однако вопрос о том, могут ли диета, физические упражнения и потеря веса обратить вспять иммунное старение, остается открытым вопросом для будущих исследований.