Назад
Иммунологи из Университета Макмастера обнаружили ранее неизвестный механизм, который действует подобно паутине, захватывая и убивая патогены, такие как вирусы гриппа или SARS-CoV-2.
Исследователи обнаружили, что нейтрофилы, самые многочисленные лейкоциты в человеческом организме, как бы взрываются, когда связываются с этими патогенами, покрытыми антителами, и высвобождают ДНК за пределы клетки, создавая клейкий клубок, который действует как ловушка. Результаты исследования, опубликованные в журнале Proceedings of the National Academy of Science, имеют большое значение, поскольку мало что известно о том, как антитела нейтрализуют вирусы в дыхательных путях.
Открытие имеет значение для разработки и применения вакцин, включая технологии аэрозольных и назальных спреев, которые могут помочь организму предотвратить инфекции до того, как они успеют закрепиться. "Вакцины могут вырабатывать эти антитела, которые присутствуют в наших легких и являются первым типом антител, которые встречают такие вирусы, как грипп или COVID-19, инфицирующие наши легкие и дыхательные пути", - говорит ведущий автор исследования Мэтью Миллер. "Механизмы, способные остановить инфекцию в месте ее проникновения в организм, могут предотвратить ее распространение и серьезные осложнения".
Для сравнения, инъекционные вакцины предназначены для повышения уровня антител в крови, но эти антитела не так распространены в местах, где начинается инфекция. "Мы должны тщательно продумать вакцины нового поколения против COVID-19, которые можно было бы вводить в дыхательные пути для стимуляции антител. Сейчас у нас не так много кандидатов, которые направлены на стимулирование мукозального ответа", - говорит Ханна Стейси, ведущий автор статьи, которая недавно получила крупную национальную стипендию от Канадского общества вирусологии за свою работу над COVID-19.
"Если вам нужно много антител, которых должно быть много в крови, тогда инъекции имеют наибольший смысл, но если вам нужны антитела, которых должно быть много в дыхательных путях, тогда имеет смысл использовать спрей или аэрозоль", - говорит она.
Исследователи предупреждают, что хотя паутинообразный механизм может принести огромную пользу, он может и навредить, включая воспаление и дальнейшее развитие болезни, когда образование паутины становится неконтролируемым. Они указывают на ранние волны пандемии, до вакцинации, когда эти NETs, или внеклеточные ловушки нейтрофилов, были обнаружены в легких некоторых пациентов и затрудняли их дыхание.
"Иммунный ответ, призванный защитить вас, может в конечном итоге навредить вам, если его не контролировать должным образом", - говорит Миллер. "Важно понимать баланс иммунной системы. Если у вас много антител до инфицирования, они, скорее всего, защитят вас, но если сама инфекция стимулирует большое количество этих антител, это может быть вредно".
Hannah D. Stacey et al. IgA потенцирует NETоз в ответ на вирусную инфекцию (аннотация).
IgA является вторым по распространенности антителом, присутствующим в циркуляции, и обогащенным на поверхности слизистых оболочек. Таким образом, IgA играет ключевую роль в защите от различных патогенов слизистой оболочки, включая вирусы. Помимо прямой нейтрализации вирусов, IgA также может стимулировать Fc-зависимые эффекторные функции через взаимодействие с Fc-альфа рецепторами (Fc-αRI), экспрессированными на поверхности определенных иммунных эффекторных клеток. Нейтрофилы являются наиболее многочисленными лейкоцитами, экспрессируют Fc-αRI и часто первыми реагируют на места повреждения и инфекции.
В данной работе мы описываем функцию иммунных комплексов IgA-вирус (ICs) во время вирусных инфекций. Мы показали, что IgA-вирусные ICs потенцируют NETosis - путь запрограммированной клеточной смерти, через который нейтрофилы высвобождают нейтрофильные внеклеточные ловушки (NETs). Механистически, ICs IgA-вирус потенцируют суицидальный путь NETosis через вовлечение Fc-αRI на нейтрофилах через независимый от толл-подобных рецепторов и зависимый от комплекса NADPH-оксидазы путь. NETs также были способны захватывать и инактивировать вирусы, что соответствует противовирусной функции.
