Снижение силы иммунной системы у пожилых людей обычно связывают с процессом старения. Но новое исследование иммунологов Колумбийского университета показывает, что десятилетия загрязнения воздуха твердыми частицами также наносят ущерб.

Исследование показало, что вдыхаемые частицы загрязнителей окружающей среды десятилетиями накапливаются внутри иммунных клеток в лимфатических узлах, связанных с легкими , в конечном итоге ослабляя способность клеток бороться с респираторными инфекциями.

Результаты, опубликованные 21 ноября в журнале Nature Medicine, предлагают новую причину, по которой люди с возрастом становятся более восприимчивыми к респираторным заболеваниям.

Пожилые люди особенно уязвимы к респираторным инфекциям, и этот факт стал очевидным в связи с пандемией COVID. Смертность от COVID в 80 раз выше у людей старше 75 лет, чем у молодых людей, а пожилые люди также более уязвимы к гриппу и другим инфекциям легких.

Исследователи из Колумбии изначально не рассматривали влияние загрязнения воздуха на иммунную систему. Более десяти лет назад они начали собирать ткани у умерших доноров органов для изучения иммунных клеток в множественных слизистых и лимфоидных тканях. Такие клетки были в значительной степени недоступны для исследователей, изучающих иммунную систему, где отбор проб ограничивается периферической кровью.

«Когда мы смотрели на лимфатические узлы людей, мы были поражены тем, как много узлов в легких имели черный цвет, в то время как узлы в желудочно-кишечном тракте и других областях тела имели типичный бежевый цвет», — говорит Донна Фарбер, доктор философии. Доктор медицинских наук, профессор хирургии им. Джорджа Х. Хамфриса II (в области хирургии) и профессор микробиологии и иммунологии Колледжа врачей и хирургов Колумбийского университета имени Вагелоса, который руководил исследованием.

И по мере того, как исследователи собирали больше тканей от более молодых доноров, они также заметили возрастную разницу во внешнем виде лимфатических узлов легких: у детей и подростков они были в основном бежевого цвета, в то время как у доноров старше 30 лет они были окрашены в черный цвет и становились темнее. увеличение возраста.

«Когда мы визуализировали почерневшие лимфатические узлы легких и обнаружили, что они забиты частицами переносимых по воздуху загрязнителей, мы начали думать об их влиянии на способность легких бороться с инфекцией с возрастом», — говорит Фарбер.

В новом исследовании она и ее коллеги изучили ткани 84 умерших доноров органов человека в возрасте от 11 до 93 лет, причем все они были некурящими.

Они обнаружили, что загрязняющие частицы в лимфатических узлах легких были расположены внутри макрофагов, иммунных клеток, которые поглощают и уничтожают бактерии, вирусы, клеточный мусор и другие потенциально опасные вещества.

Макрофаги, содержащие частицы, были значительно повреждены: они были гораздо менее способны поглощать другие частицы и вырабатывать цитокины — химические сигналы «помощи», — которые активируют другие части иммунной системы. Макрофаги в тех же лимфатических узлах, которые не содержали частиц, не были повреждены.

«Эти иммунные клетки просто забиты частицами и не могут выполнять основные функции, которые помогают нам защищаться от патогенов», — говорит Фарбер.

«Мы еще не знаем, какое полное влияние загрязнение оказывает на иммунную систему легких, — добавляет Фарбер, — но загрязнение, несомненно, играет роль в возникновении более опасных респираторных инфекций у пожилых людей и является еще одной причиной для продолжения работы по улучшению качества воздуха». качественный.»

Джеймс П. Кайли, доктор философии, директор отдела болезней легких в Национальном институте сердца, легких и крови, входящего в состав Национального института здравоохранения, согласен с этим. «Это интересное исследование предполагает, что загрязнение воздуха может способствовать тому, что пожилые люди становятся более восприимчивыми к респираторным инфекциям», — говорит Кили, не участвовавший в исследовании. «Помимо поддержки текущих усилий по контролю загрязнения воздуха, эти результаты подчеркивают важность дополнительных исследований для лучшего понимания воздействия вдыхаемых твердых частиц на легкие и взаимодействия между загрязнением воздуха и хроническими заболеваниями легких».

Исследование называется «Накопление вдыхаемых частиц с возрастом ухудшает иммунную функцию и архитектуру лимфатических узлов легких человека ».