У пожилых мышей, лишенных гранзима K, сердечная функция была лучше, а печень и почки показывали меньше следов возрастного повреждения. При этом изменения иммунной системы, свойственные старению, у животных сохранялись. Австралийские исследователи также нашли более высокие показатели, связанные с этим ферментом, в данных о пациентах с сердечной недостаточностью и волчаночным нефритом. Какие процессы шли в трех органах у мышей и что еще предстоит проверить у людей, — в материале «Известий».

Почему гранзим K привлек внимание исследователей

Старение затрагивает как ткани, так и иммунную систему. Часть иммунных реакций ослабевает: к примеру, организму труднее противостоять новым инфекциям. В то же время в нем может поддерживаться вялотекущее хроническое воспаление. Ученые разбираются, как эти процессы связаны друг с другом и какую роль в повреждении тканей играют конкретные белки.

Справка «Известий»

Среди таких белков — гранзим K. Этот фермент умеет расщеплять другие белки. Его производят отдельные иммунные клетки, в том числе Т-лимфоциты.

В работе 2021 года исследователи установили: с возрастом доля одной группы Т-клеток, вырабатывающих гранзим K, растет. У мышей подобные клетки накапливались в разных тканях, а у людей их доля повышалась в крови даже при здоровом старении.

Исследователи из Университета Монаша поставили вопрос: влияет ли сам фермент на возрастное повреждение органов? Они сопоставили молодых и старых животных; у части из них гранзим K отсутствовал с рождения. Специалисты проверили изменения в работе органов и состоянии тканей, а также оценили возрастные сдвиги в иммунной системе.

Как менялись сердце, печень и почки

У старых мышей, у которых не было гранзима K, работа сердца выглядела лучше, а фиброз был выражен слабее. При фиброзе орган накапливает соединительную ткань; ее избыток меняет структуру и может ухудшать функционирование. В печени авторы тоже нашли меньше признаков возрастных сдвигов. Некоторые показатели функции этого органа оказались лучше, а рубцевание — слабее, пишет Nature в обзоре исследования.

В почках исследователи изучали клубочки — структуры, где начинается фильтрация крови. С возрастом они становились крупнее, а в их тканях скапливались белки системы комплемента. У старых мышей без гранзима K и рост клубочков, и белковые отложения были меньше. Этот результат описывает тканевые изменения. Чтобы понять, влияют ли они на фильтрацию крови, функцию почек нужно оценивать отдельно.

Справка «Известий»

Комплемент — это группа белков врожденной иммунной защиты. Они способны последовательно активировать друг друга и усиливать воспаление в ткани.

В 2025 году другая научная группа показала, что гранзим K может запускать такую цепочку. Для авторов новой работы отложения комплементных белков в почках стали одним из признаков, по которым можно судить о местных изменениях.

Результат различался по органам. В почках меньшие повреждения сочетались с меньшим накоплением белков комплемента, а в печени улучшения, по описанию исследователей, от этого процесса не зависели. Отсюда можно предположить, что один фермент воздействует на ткани несколькими путями.

«У мышей без этого белка признаки старения органов были менее выражены, хотя их иммунная система продолжала стареть», — рассказала старший автор исследования, профессор Института биомедицинских исследований Университета Монаша Николь Ла Грута.

В частности, у животных оставались возрастные нарушения в работе Т-клеток. Авторы считают, что это дает возможность изучать вклад гранзима K в повреждение органов отдельно от прочих возрастных изменений иммунной системы.

Что удалось найти у людей

Кроме того, авторы проанализировали ранее собранные данные о пациентах с болезнями, для которых характерны воспаление и фиброз. Повышенные показатели гранзима K, в частности, нашли при сердечной недостаточности и волчаночном нефрите. Во втором случае почки страдают на фоне системной красной волчанки. Такие данные помогают выделить заболевания, где роль фермента стоит проверить отдельно.

Данные о пациентах пока позволяют говорить лишь о связи белка с болезнью. Фермент может быть участником повреждения, его уровень может повышаться в ответ на уже появившиеся изменения, а оба процесса могут зависеть от активности иммунных клеток. Имеет значение и то, с чем сравнивают показатели. Доля некоторых клеток, вырабатывающих гранзим K, растет и у людей без таких заболеваний по мере старения. Чтобы оценить вклад фермента в болезнь, нужны сопоставимые по возрасту группы и наблюдения на разных стадиях заболевания.

Что покажет следующая работа

Команда проверяет, возможно ли избирательно блокировать действие гранзима K уже у взрослых. Мыши в эксперименте жили без этого фермента с рождения. Поэтому изменения их органов отражают последствия долгого отсутствия белка, включая вероятную адаптацию организма. Чтобы понять перспективы лечения, ученым нужно выяснить, будет ли вмешательство столь же результативным после начала возрастных повреждений. Эффект подобной блокировки у людей в этой работе не проверяли.

Потенциальную пользу вмешательства нужно будет оценивать для каждого органа по-своему. Например, снижение рубцевания в сердце можно сравнить с изменениями его функции, а для почек потребуются отдельные измерения. Исследователи также намерены выяснить, как блокировка фермента повлияет на иммунную систему. Это покажет, удастся ли уменьшить повреждение тканей, сохранив способность организма реагировать на угрозы.