Prekvapivé spôsoby, ako sa váš imunitný systém prispôsobuje vírusu chrípky, ktorý ste dostali ako dieťa

Imunita je stále neuveriteľne komplikovaný pojem.

Prasacia chrípka z roku 2009 je často spomínaná ako pandémia, ktorá zaplakala vlka. Po strašných varovaniach o víruse, ktorý úzko súvisí s pandemickým kmeňom z roku 1918, bola ročná chrípková sezóna približne taká smrteľná ako bežný rok. Mýto však zasiahlo obzvlášť mladých ľudí: viac ako polovica prípadov bola medzi ľuďmi mladšími ako 24 rokov a 77 percent z tých, ktorí zomreli, bolo vo veku 24 až 65 rokov.

Nový výskum uverejnené v časopise Patogény PLOS naznačuje, že nezvyčajný vplyv môže byť spôsobený prekvapujúcou asymetriou v tom, ako imunitný systém reaguje na vírusy chrípky. Zistenia by mohli poskytnúť informácie o prebiehajúcom výskume o tom, prečo imunitný systém ľudí reaguje na COVID odlišne, ako aj o schopnostiach predstaviteľov verejného zdravotníctva kontrolovať ďalšiu pandémiu.

Vedci už desaťročia chápu, že ľudské telo sa poučí z prvých chorôb, s ktorými sa stretne, a ponesie ich zvyšok svojho života, koncept nazývaný „pôvodný antigénny hriech“. A tak to chcel tím výskumníkov so sídlom na University of Pittsburgh pochopiť, ako môžu infekcie bežnými kmeňmi chrípky – H1N1 a H3N2 – vytvárať vzájomnú imunitu a následne formovať vznikajúce pandémie. (Je ľahké zabudnúť, že pandemická chrípka zostáva stále prítomnou hrozbou a každoročné chrípkové kmene zabíjajú na celom svete státisíce, aj keď počet prípadov v tejto sezóne dramaticky poklesol.)

Študovali chrípku u fretiek, čo, hovorí Seema Lakdawala, výskumníčka chrípky a vedúca štúdie. autor, oživili svoje imunitné reakcie na infekcie chrípkou prenášanou vzduchom spôsobmi, ktoré sa veľmi podobajú na človeka deti. Fretky sú tiež citlivé na SARS-CoV-2 a boli použité ako model na štúdium jeho prenosu.

Začali tým, že jednu skupinu fretiek infikovali H1N1 a druhú H3N2. Kmene boli vybrané, pretože obidva majú pandemický potenciál (Veľká chrípka v roku 1918 bola H1N1, zatiaľ čo v roku 1968 kmeň H3N2 zabil 100 000) a obchodujú s cirkuláciou globálnej populácie.

O tri mesiace neskôr vedci znovu vystavili uzdravené fretky chrípke. Ale tentoraz prehodili kmene: fretky, ktoré sa zotavili z H1N1, boli umiestnené do priestorov s novými zvieratami, ktoré sú momentálne infikované H3N2, a naopak.

Fretky boli vystavené novým kmeňom spôsobmi, ktoré boli použiteľné pre ľudský život. Typicky by infikované fretky a zdravé fretky boli uzavreté spolu do niekoľkých štvorcových stôp po dobu 14 rokov dní – model, ktorý je bližšie k tomu, že dvaja ľudia sú na týždne uväznení v jednoizbovej chatke ako akýkoľvek skutočný svet situáciu. Namiesto toho jej tím vytvoril fretky ekvivalenty farmy v kabíne a rodinného stretnutia, čo niektorým z nich umožnilo miešať sa osem hodín denne, päť dní v rade alebo dva dni po sebe.

To je dôležité pre pochopenie toho, ako imunitná obrana funguje v reálnom živote, hovorí Lakdawala. „Ak máte dostatočne dlhý čas expozície, môžete prekonať bariéry [imunitného systému]. Chceli sme to dostať do bodu, kde by sme mohli povedať: ak máte už existujúcu imunitu a realistický čas expozície, ste teraz chránení."

Tím zistil, že imunitná odpoveď bola jednosmerná: fretky, ktoré sa zotavili z H1N1, boli chránené pred H3N2, ale tie, ktoré boli infikované H3N2, boli stále citlivé na H1N1. Lakdawala hovorí, že dôvody sú stále nejasné, ale že to môže súvisieť so spôsobom, akým rôzne vírusy napádajú ľudské bunky. „Predpokladáme, že každý vírus pôsobí rovnakým spôsobom, ale v skutočnosti sú úplne odlišné a spôsob, akým umožňujú imunitnú odpoveď, je iný.” Môže sa stať, že v boji proti H1N1 telo vyvinie silnejšiu reakciu T-buniek, ktoré by potom lepšie bojovali proti neznámym chrípka.

Jednosmerná imunita zapadá do kontextu prepuknutia H1N1 v roku 2009, hovorí Lakdawa. Predtým „väčšina z nás bola pravdepodobne infikovaná vírusom H3N2. Takže vznik pandémie H1N1 je v kontexte tejto [už existujúcej imunity] naozaj fascinujúci.

Medzitým ľudia vo veku 65 rokov a starší, ktorí by v normálnych rokoch boli vystavení najvyššiemu riziku úmrtia na chrípku, prekvapivo silné imunitné reakcie na H1N1, čo naznačuje, že mohli byť vystavení starému kmeňu H1N1, ktorý ich telo stále pamätal.

Možno je to kontraintuitívne, že prekrížená imunita nemusí súvisieť s protilátkami. Fretky infikované H1N1 produkovali protilátky špecificky pre tento kmeň, nie pre H3N2, no napriek tomu boli rezistentné.

"Vždy hovoríme o neutralizujúcich protilátkach a o tom, aké ochranné sú," hovorí Lakdawala. Sú dôležité, hovorí, ale štúdia ukazuje, že pri poskytovaní tejto ochrany sú v hre iné, menej zrejmé mechanizmy imunitného systému.

Zistenie by mohlo poskytnúť novú líniu vyšetrovania už existujúcej imunity COVID, ktorá pochádza z predchádzajúcej infekcie bežným koronavírusom spôsobujúcim prechladnutie. Štúdia zverejnená vo februári v denníku Bunka jeden z Lakdawalových spolupracovníkov zistil, že hoci väčšina ľudí mala pred pandémiou nejaké protilátky proti koronavírusu, a 20 percent malo protilátky, ktoré reagovali na SARS-CoV-2, tieto protilátky v skutočnosti neposkytovali ochranu proti COVID.

„Vieme, že protilátky proti predchádzajúcemu koronavírusu neneutralizujú SARS-CoV-2,“ hovorí. „Ale to nevyhnutne neznamená, že budete mať rovnakú náchylnosť. Existujú aj iné prvky imunitnej odpovede.“

Vyčistenie týchto prvkov by mohlo byť dôležité pre pochopenie toho, prečo ľudia vyvíjajú také rôzne imunitné reakcie na SARS-CoV-2, a pre predpovedanie toho, kto môže byť v budúcnosti ohrozený. "Je veľmi pravdepodobné, že SARS-CoV-2 sa stane sezónnym vírusom," poznamenáva.

V štúdii vzoriek krvi odobratých v rokoch 2015 až 2018 asi polovica všetkých ľudí vykazovali známky potenciálne nejakého druhu už existujúcej imunitnej odpovede na COVID prostredníctvom a zložka imunitného systému nazývaná T-bunky, ku ktorej mohlo dôjsť v dôsledku vystavenia sa miernejším koronavírusy. Tieto koronavírusy cirkulujú v pravidelných cykloch, podobne ako bežné prechladnutie. Zostáva však vidieť, ako tieto cykly ovplyvnili rôzne vekové skupiny a dokonca aj to, či táto skutočnosť zmení alebo nezmení náchylnosť na COVID.

Mohlo by to však tiež informovať o tom, ako predstavitelia verejného zdravotníctva zabránia budúcim prepuknutiam chrípky. Už existujú modely, ktoré berú do úvahy, ktoré vekové skupiny boli v priebehu rokov vystavené ktorým kmeňom chrípky. Pomocou nich, hovorí Lakdawa, „môžete vytvoriť oveľa realistickejší model toho, ako sa môže nový vírus šíriť“ – a čo je dôležité, kto je najviac ohrozený – predtým, ako sa ľudia objavia v nemocnici.

Najnovší blogový príspevok

Fyzik Tweetuje fámu, že gravitačné vlny mohli byť konečne zistené
September 03, 2023

Ak je to pravda, objav by podporil jednu z hlavných Einsteinových predpovedí. V septembri teoretický fyzik z Arizona State University Lawrence Kra...

3-D displej bez okuliarov pre smartfóny zobrazuje objekty plávajúce nad obrazovkou
September 03, 2023

Displej vyžaruje 3-D objekty o centimeter nad alebo pod. Ručné hologramy tu ešte nie sú, ale tieto malé prototypy ponúkajú pohľad na to, ako by mo...

Námorníctvo chce roj poloautonómnych chovateľských robotov so vstavanými 3-D tlačiarňami
September 03, 2023

Jedna vec je, že ľudia vyrábajú roboty, ale myšlienka robotov vyrábajúcich roboty má tendenciu vykúzliť všetky... Jedna vec je, že ľudia vyrábajú ...