Artikel zur Langlebigkeit

Die Rolle alternder Makrophagen-Immunzellen bei Hautentzündungen

Die Rolle alternder Makrophagen-Immunzellen bei Hautentzündungen
  • Alternde Immunzellen, sogenannte Makrophagen, entwickeln verschiedene Phänotypen, um unterschiedliche Rollen zu erfüllen. 

  • M1-Makrophagen neigen dazu, entzündungsfördernd zu sein, während M2-Makrophagen entzündungshemmend wirken.

  • Ältere Mäuse neigen dazu, ein Ungleichgewicht gegenüber entzündlichen Makrophagen zu haben, was zu einer erhöhten Alterung der Hautzellen führt, die mit erhöhtem oxidativem Stress, einer beeinträchtigten antioxidativen Abwehr und einer beeinträchtigten Funktion einhergeht.

Dieser Artikel wurde auf FightAging.org veröffentlicht:

Das Immunsystem ist komplex und altert auf komplexe Weise. Es wird durch die lebenslange Belastung durch Infektionen und zunehmende molekulare Schäden belastet, die viele der gleichen angeborenen Immunreaktionen auslösen, die auch durch eindringende Krankheitserreger hervorgerufen werden. Die gemeinsamen angeborenen Immunzellen, die Makrophagen, spielen im Körper viele Rollen: Abwehr von Krankheitserregern; Zerstörung fehlerhafter Zellen; Unterstützung bei der Gewebeerhaltung und -regeneration. Makrophagen nehmen je nach Aufgabe unterschiedliche Phänotypen (M1, M2 und andere) an.

Die Alterung der Makrophagenpopulation und auch der analogen Mikroglia des Zentralnervensystems ist nicht so einfach, da es zu viele wütende, entzündliche M1-Makrophagen und zu wenige regenerative, entzündungshemmende M2-Makrophagen gibt. Es gibt jedoch zahlreiche Hinweise darauf, dass dieses wachsende Ungleichgewicht in Bezug auf das entzündliche Makrophagenverhalten eine Hauptursache für Probleme bei älteren Menschen ist. Die Perspektive dieses Übersichtsartikels zur Makrophagenalterung ist eng und konzentriert sich nur auf die Haut, ein Großteil der Diskussion ist jedoch auf andere Gewebe anwendbar.

Diese Studie wurde veröffentlicht in Zellen im Mai 2021. (Studienauszug): 

Die Haut ist unser größtes Organ. Seine Alterung spiegelt sowohl intrinsische (oder chronologische) als auch extrinsische (wie Strahlen- und Umweltverschmutzungsexposition) Alterungsprozesse auf molekularer und phänotypischer Ebene wider. Hautalterung ist ein Prozess, der mit Veränderungen einhergeht, die die lokale Mikroumgebung verändern, wie z. B. einer Schwächung der Hautbarriere und der Ansammlung gestresster und alternder Zellen, die beide Entzündungen durch die Invasion/Freisetzung pathogenassoziierter molekularer Muster und schädigungsassoziierter Prozesse begünstigen Molekulare Muster. Zu den Folgen einer solchen veränderten Mikroumgebung gehören die Förderung des seneszenzassoziierten sekretorischen Phänotyps (SASP), die Beeinträchtigung der Gewebeerneuerung und -funktion, veränderte zelluläre Interaktionen und chronische, geringgradige Entzündungen. Dieser sterile Entzündungszustand, Inflammaging genannt, entwickelt sich mit zunehmendem Alter in mehreren Organen und ist mit einer anhaltenden Entzündung verbunden, die letztendlich das Abwehrsystem der Haut erschöpft.

Makrophagen (Mφ), eine Gruppe heterogener und plastischer Zellen, spielen eine zentrale Rolle bei der Gewebehomöostase und -reparatur sowie der Wirtsabwehr. In der Haut kommen Mφ in verschiedenen Schichten vor und werden als rekrutierte Mφ klassifiziert, die aus Monozyten nach einem Rekrutierungsprozess stammen, der durch eine Gewebeverletzung ausgelöst wurde, oder als geweberesidente Makrophagen (TRM), die sowohl von erwachsenen als auch von embryonalen Vorläufern stammen. Mφ kann als Reaktion auf verschiedene Reize unterschiedliche Phänotypen annehmen. In diesem Sinne wurden Mφ basierend auf In-vitro-Tests basierend auf ihren Polarisationsphänotypen in zwei Gruppen eingeteilt: M1 und M2. Klassisch aktivierte Mφ gelten als M1 und stellen katabole, proinflammatorische Zellen dar, die an der antimikrobiellen Wirtsabwehr beteiligt sind. M2 oder alternativ aktiviertes Mφ sind anabole Zellen mit entzündungshemmenden und gewebereparierenden Eigenschaften. Vor allem aufgrund der jüngsten Fortschritte bei der Einzelzell-RNA-Sequenzierung ist jedoch nun klar, dass eine solche Dichotomie Mφ in vivo nicht genau darstellt, sondern die Extreme einer Vielzahl kontinuierlicher Phänotypen darstellt, über die berichtet wurde.

Der Alterungsprozess hat einen großen Einfluss auf Mφ, einschließlich Veränderungen der Stoffwechsel- und Immunfunktion von Mφ, die sich auf die Clearance- und Immunüberwachungsfähigkeit von Mφ auswirken und einen wichtigen Aspekt der Immunoseneszenz darstellen. Tatsächlich wurde bei alten Mφ in einem Mäusemodell ein alterndes, proinflammatorisches Profil charakterisiert, das mit erhöhtem oxidativem Stress, beeinträchtigter antioxidativer Abwehr und beeinträchtigter Funktion einhergeht. Mφ gelten als Wächter der Gewebehomöostase und -integrität, stellen primäre inflammatorische Zytokinproduzenten sowie Initiatoren und Regulatoren von Entzündungen dar und stellen einen der wichtigsten zellulären Akteure bei der Verschlimmerung und Erschöpfung der adaptiven Immunität während des Alterns dar. In Anerkennung der altersbedingten Veränderungen der Mφ-Funktion und ihrer Bedeutung während der Hautalterung werden wir in diesem Aufsatz untersuchen, wie Altersmerkmale den Mφ-Phänotyp und die Mφ-Funktion verändern und diese plastischen Zellen mit Hautentzündungen in Verbindung bringen können.

 



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