طور فريق من مركز هيلمهولتز لأبحاث العدوى نموذجاً حاسوبياً يعمل بالذكاء الاصطناعي، يكشف لأول مرة عملية الشيخوخة على المستوى الخلوي في الجهاز المناعي.

آلية عمل ساعة الشيخوخة المناعية

مع تقدم العمر، يتراجع أداء الجهاز المناعي حيث تزداد قابلية الإصابة بالعدوى، وتقل فاعلية اللقاحات، ويرتفع خطر الاضطرابات المرتبطة بالمناعة مثل أمراض المناعة الذاتية. للإجابة على السؤال المحوري حول كيفية تأثير الشيخوخة على أنواع الخلايا المناعية المختلفة، حلل فريق البروفيسور يانغ لي آلاف مجموعات بيانات النسخ الجيني لخمسة أنواع من الخلايا المناعية، مستندين إلى عينات دم من ألف شخص تتراوح أعمارهم بين 18 و97 عاماً.

أسفر البحث عن ابتكار "ساعة الشيخوخة المناعية أحادية الخلية"، وهي أداة حسابية تتعقب التغيرات الجزيئية في الخلايا المناعية مع مرور الوقت.

اكتشافات رئيسية

- جينات شيخوخة محددة: تم تحديد جينات مرتبطة بالعمليات الالتهابية، تؤكد دور الالتهاب في تسريع هرم الخلايا.

- عدوى كوفيد-19: أظهرت الدراسة أن الخلايا الوحيدة هي الأكثر تأثراً بالشيخوخة عند الإصابة بكوفيد-19، خاصة في الحالات الشديدة. لكن الجدير بالذكر أن هذه التغيرات قابلة للانعكاس خلال ثلاثة أسابيع من التعافي.

- لقاح السل: لاحظ الباحثون تأثيراً مجدداً للقاح على خلايا CD8 T لدى الأشخاص الذين يعانون من مستويات عالية من الالتهاب.

مستقبل واعد

تفتح هذه الساعة البيولوجية آفاقاً جديدة لفهم ديناميكيات شيخوخة المناعة، وتأثيرات العدوى واللقاحات، وتمهد الطريق لعلاجات تعزز التقدم في العمر بصحة أفضل.

وعلق البروفيسور يانغ لي قائلاً: "هذه الأداة ستغير قواعد اللعبة في تصميم استراتيجيات وقائية وعلاجية تُبطئ هرم الجهاز المناعي".