Исследования выявили: «лишний» орган может влиять на рак и продолжительность жизни
В течение многих лет вилочковая железа (тимус) считалась органом, завершающим свою роль в детстве. Однако новые исследования предлагают иную картину: возможно, она продолжает оказывать влияние и в пожилом возрасте — как на продолжительность жизни, так и на риск развития рака.
В течение десятилетий вилочковая железа (тимус) считалась органом, который слишком рано завершает свою функцию. Было принято считать, что после того, как она «обучает» иммунную систему в детстве, она сжимается и постепенно теряет медицинское значение. Однако, по всей видимости, этот тихий орган, скрытый за грудиной, продолжает влиять на наше здоровье гораздо сильнее, чем предполагалось ранее — даже спустя долгое время после периода полового созревания.
Два новых исследования, опубликованных в журнале Nature и проведенных под руководством ученых из Гарвардского университета, больницы Brigham And Women's и Института рака Дана-Фарбер, ставят под сомнение господствовавшее десятилетиями предположение о том, что тимус теряет значимость во взрослом возрасте. С помощью анализа рутинных КТ-сканирований на основе искусственного интеллекта исследователи обнаружили, что взрослые с нормальным и здоровым тимусом, как правило, жили дольше и имели более низкий риск сердечных заболеваний и рака. В другом исследовании, сфокусированном на онкологических больных, было выявлено, что состояние тимуса может влиять на реакцию организма на иммунотерапию — лечение, эффективность которого напрямую зависит от силы иммунной системы.
Вилочковая железа — это небольшой орган в грудной клетке, чья роль заключается в «обучении» Т-клеток, ключевых компонентов иммунной системы, защищающих организм от инфекций и болезней. В течение десятилетий врачи полагали, что после полового созревания ее активность значительно снижается, так как с годами она сжимается и производит меньше новых Т-клеток. Как следствие, ее роль в здоровье взрослых почти не изучалась.
«Речь идет об органе, который в эмбриональный период и в жизни младенцев отвечает за обучение и селекцию клеток внутри иммунной системы, — говорит проф. Мона Кидон, специалист по аллергологии и иммунологии, педиатр и консультант центрального округа «Клалит». — Одна из основных задач тимуса — идентификация клеток, которые слишком хорошо распознают клетки «своего». Иммунная система должна четко различать, что является «своим», а что — чужеродным агентом, приходящим извне».
Механизмы обучения иммунитета
Чтобы понять, насколько критична роль тимуса, проф. Кидон объясняет механизмы, происходящие на ранних этапах жизни. По ее словам, если обучение внутри тимуса проходит с дефектами, возникают две проблемы: «Во-первых, организм недостаточно хорошо распознает внешние угрозы, что приводит к рецидивирующим инфекциям и иммунодефициту. Во-вторых, организм может начать атаковать собственные клетки, что ведет к аутоиммунным заболеваниям. Вопрос обучения иммунной системы тому, на что реагировать, а на что нет, — это прямая роль тимуса».
Однако долгое время считалось, что этот процесс завершается в течение первого десятилетия жизни, так как железа постепенно исчезала со снимков. Теперь это предположение подвергается переоценке.
Новое окно в понимании иммунной системы
Предыдущие исследования указывали на связь между Т-клетками и процессами старения, но большинство из них основывалось на ограниченных анализах крови. Новые работы охватили более 25 тысяч взрослых в рамках национальной программы скрининга рака легких, а также более 2500 участников Framingham Heart Study — масштабного популяционного исследования.
Группа ученых разработала индекс «здоровья тимуса», проанализировав размер, форму и состав железы. «В рамках наблюдений, длившихся более десяти лет, исследователи изучали, сколько ткани тимуса сохраняется с годами и предсказывает ли это показатели здоровья. Параллельно анализировались данные о госпитализациях, хронических заболеваниях и смертности. Сам анализ изображений проводился с помощью искусственного интеллекта», — поясняет проф. Кидон.
Результаты оказались впечатляющими: люди с высоким баллом по индексу здоровья тимуса имели риск смертности от всех причин примерно на 50% ниже, риск смерти от сердечных заболеваний — на 63% ниже, а риск развития рака легких — на 36% ниже по сравнению с теми, у кого тимус был менее здоровым. Эти показатели оставались значимыми даже после поправки на возраст и другие факторы риска.
«Вилочковая железа игнорировалась десятилетиями, и, по всей видимости, она является недостающим звеном в объяснении того, почему люди стареют по-разному и почему лечение рака не всегда эффективно, — заявил Хьюго Аартс, ведущий автор исследований, профессор радиационной онкологии в Гарвардской медицинской школе. — Наши результаты указывают на то, что здоровье тимуса заслуживает большего внимания и может открыть новые способы защиты иммунной системы по мере старения».
В дополнительном исследовании ученые проанализировали данные более чем 1200 пациентов, получавших иммунотерапию. Пациенты с более здоровым тимусом имели риск прогрессирования заболевания на 37% ниже и риск смертности на 44% ниже. Это доказывает, что тимус играет недооцененную роль в том, как организм реагирует на современные методы лечения.
Будущие перспективы
Исследователи подчеркивают, что результаты требуют подтверждения, а метод визуализации пока не готов к рутинному клиническому применению. Тем не менее, это открывает захватывающие горизонты. «Если мы поймем, какие сигналы заставляют тимус перестать работать, мы сможем разработать методы, предотвращающие его исчезновение, — говорит проф. Кидон. — Это позволит иммунной системе дольше сохранять способность распознавать угрозы, включая раковые клетки».
В заключение проф. Кидон отмечает, что одним из самых интригующих направлений будущих исследований может стать связь между состоянием тимуса и реакцией на новые патогены, такие как коронавирус. Возможно, именно функциональное состояние этого органа объясняет разницу в том, как разные люди справляются с новыми, ранее неизвестными инфекциями.
