Установлено, что пересаженное сердце принимает биологический возраст нового владельца

Исследователи из Гарвардской медицинской школы совершили научное открытие, которое может полностью изменить основной критерий, используемый при отборе донорских сердец — показатель возраста. Согласно данным иксбт.ком, в результате проведенных экспериментов и клинических анализов было доказано, что пересаженное сердце адаптируется к биологическому возрасту нового организма, независимо от фактического возраста донора. Об этом сообщает Иксбт.ком.

Ученые сначала провели серию гетерохронных трансплантаций с использованием специальной модели мышей. Сердца пересаживались между генетически идентичными грызунами разного возраста. Через четыре-шесть месяцев биологический возраст органов оценивался с помощью трех эпигенетических часов, анализирующих паттерны метилирования ДНК.

Результаты показали, что в молодых сердцах, пересаженных пожилым реципиентам, наблюдался ускоренный процесс старения. Напротив, старые сердца, попавшие в молодой организм, значительно омолаживались, и их биологический возраст снижался. Примечательно, что этот эффект касался только самого пересаженного органа, а другие ткани реципиента не меняли свой возраст.

Изменения на уровне активности генов и клеток

Транскриптомный анализ выявил точные механизмы этого процесса. В молодых сердцах, попавших в старый организм, активировались пути воспаления, тогда как в старых сердцах у молодых реципиентов воспалительные процессы подавлялись. Наиболее заметные изменения были зафиксированы в митохондриальных процессах: их активность снижалась или восстанавливалась в зависимости от старения или омоложения органа.

Ученые также проверили эти научные выводы на людях. Были проанализированы архивные образцы биопсии миокарда 11 пациентов, у которых была разница в возрасте между донором и реципиентом. Эпигенетические часы показали ту же картину: биологический возраст пересаженного сердца соответствовал не возрасту донора, а именно возрасту реципиента.

Клиническое значение и будущие возможности

Через год ЭКГ, эхокардиография и кардиопульмональные стресс-тесты, проведенные с участием сотен пациентов, подтвердили клиническую значимость. Функциональная емкость легких и потребление кислорода, которые обычно снижаются с возрастом, оказались зависимыми не от возраста донора, а от возраста реципиента. Таким образом, физическая работоспособность после операции определяется возрастом владельца органа.

Авторы подчеркивают, что системная среда организма является основным фактором, определяющим биологический возраст ткани. Старая среда ускоряет молекулярные повреждения, а молодая — замедляет их. Это открытие открывает путь к оптимизации практики пересадки старых сердец молодым реципиентам в условиях дефицита донорских органов.