При заражении гриппом организм становится легкой мишенью для бактерий. Вирус гриппа изменяет иммунную систему хозяина и снижает его способность эффективно бороться с бактериальными инфекциями. Теперь команда иммунологов Центра исследования инфекций им. Гельмгольца (HZI) и партнеры по сотрудничеству обнаружили, что отчасти виновата молекула иммунной системы под названием TLR7. Молекула распознает вирусный геном, а затем сигнализирует клеткам-мусорщикам иммунной системы, чтобы они поглотили меньше бактерий. Исследователи опубликовали свои результаты в журнале «Врожденный иммунитет».
Грипп – это не только сезонное заболевание в зимние месяцы. В прошлом было несколько пандемий гриппа, унесших жизни миллионов людей. К настоящему времени мы знаем, что в течение болезни многие люди заболевают не только от самого гриппа, но и от бактериальных патогенов, таких как вызывающие пневмококки, вызывающие пневмонию, которых так опасаются. Во многих случаях такие "суперинфекции" может вызвать обострение болезни. Фактически, во время испанского гриппа с 1918 по 1920 год они несли ответственность за большинство смертей. Почему заражение вирусом гриппа увеличивает риск суперинфекций, до сих пор плохо изучено. Теперь группа ученых из HZI, Университетской больницы Университета Отто фон Герике в Магдебурге, Университетской больницы Эссена, Каролинского института в Стокгольме, Швеция, а также других исследовательских институтов обнаружили еще одну деталь того, как вирус воздействует на организм человека. иммунная система.
Они сосредоточились на TLR7, молекуле, которая находится в разных клетках тела. TLR7 способен распознавать вирусный генетический материал. Как оказалось, TLR7 имеет и нежелательный побочный эффект: во время инфекции гриппа он, по-видимому, подрывает врожденную способность организма бороться с бактериями, тем самым увеличивая вероятность суперинфекции. Ученые сделали свое открытие, когда изучили, как суперинфицированные мыши борются с бактерией Streptococcus pneumoniae, возбудителем пневмонии. Ученые раскрасили бактерии и измерили, сколько из них было поглощено клетками-мусорщиками иммунной системы, называемыми макрофагами. Макрофаги мышей с дефицитом TLR7 имели больший аппетит и уничтожали большее количество бактерий при заражении гриппом, чем макрофаги мышей с интактным вирусным сенсором. "Без TLR7 требуется больше времени, чтобы инфицированные гриппом мыши достигли критической точки, когда они больше не могут справляться с бактериальной инфекцией," объясняет проф. Дунья Брудер, глава HZI’s "Группа иммунной регуляции" и профессор инфекционной иммунологии Университетской клиники Магдебурга.
Ученые также имеют представление о том, как TLR7 может ограничивать аппетит клеток-мусорщиков: всякий раз, когда иммунная система распознает вирус, она заставляет другие иммунные клетки производить сигнальное вещество, называемое гамма-интерфероном. Уже известно, что это вещество подавляет макрофаги в легких, заставляя их уничтожать меньше бактерий. В рамках своего исследования исследователи обнаружили еще одно указание на эту особую взаимосвязь: у животных с дефицитом TLR7 они обнаружили меньшие количества вещества-посредника гамма-интерферона. Следствием этого может быть повышенный аппетит у макрофагов, и поэтому попадание бактерий в кровоток задерживается.
"Наши результаты подтверждают, что в долгосрочной перспективе вирус гриппа подавляет способность организма защищаться от бактерий. Предположительно, это нежелательный побочный эффект вирусной инфекции," размышляет доктор. Стегеманн-Конишевский, первый автор исследования.
"К сожалению, терапевтическое вмешательство довольно сложно. На первый взгляд кажется очевидным подавление TLR7 во время гриппа, чтобы макрофаги действительно могли избавиться от бактерий. Однако это может иметь непредвиденные последствия, поскольку TLR7 и IFN гамма являются частью строго регулируемой иммунологической сети," объясняет проф. Матиас Гунцер, бывший руководитель исследовательской группы HZI и в настоящее время профессор университетской больницы Эссена.
Даже если отсутствие TLR7 само по себе не может предотвратить бактериальную суперинфекцию, результаты исследователей могут привести к весьма многообещающим потенциальным клиническим применениям. "Отсутствие TLR7 задерживает распространение бактерий через кровоток," говорит Брудер. "Даже если мы говорим только об относительно коротком промежутке времени, это может быть нашей критически важной возможностью сохранить жизнь тяжелобольному пациенту. Чем дольше врачи будут выбирать подходящий антибиотик для своего пациента, тем выше шансы на успешное лечение."