Организм может запоминать опыт борьбы с инфекциями, создавая врожденную иммунную память. В отличие от адаптивной иммунной памяти, которая возникает после контакта с конкретными патогенами, врожденная иммунная память действует шире, защищая от разных инфекций – в том числе от тех, с которыми организм еще не сталкивался. Например, вакцина БЦЖ для защиты от туберкулеза может снизить смертность от других инфекций благодаря активации врожденного иммунитета.
Американские ученые исследовали, как перенесенная инфекция SARS-CoV-2 влияет на иммунную реакцию при последующем заражении вирусом гриппа. Ученые обнаружили, что альвеолярные макрофаги — ключевые иммунные клетки в дыхательных путях — способны сохранять врожденную память и влиять на исход вторичных инфекций. Это открытие позволит использовать врожденную иммунную память для разработки новых стратегий лечения респираторных вирусов.
Коронавирус вызывает длительные изменения в альвеолярных макрофагах, которые запоминают воздействие вируса и меняют свою активность на генетическом уровне
После инфекции SARS-CoV-2 у мышей происходят долгосрочные изменения в альвеолярных макрофагах. Альвеолярные макрофаги сохраняют эпигенетическую память, то есть меняют свое поведение на уровне генов, не изменяя саму ДНК, но меняя доступность ее участков.
Ученые исследовали этот процесс с помощью технологии секвенирования — метода, который позволяет анализировать активность тысяч генов в клетке одновременно. Оказалось, что после перенесенной коронавирусной инфекции альвеолярные макрофаги сильнее отвечают на вирусные стимулы. У альвеолярных макрофагов становятся более активными гены, участвующие в защите от вирусов и передаче сигналов интерферона I типа (ИФН-I).
COVID-19 изменяет генетическую активность в циркулирующих моноцитах у людей
Ученые исследовали, сохраняется ли у людей защитный противовирусный ответ после выздоровления от COVID-19. Они собрали образцы крови пациентов, перенесших легкую форму COVID-19 2-4 месяца назад, и сравнили их с образцами здоровых людей. Ученые исследовали моноциты — клетки иммунной системы, которые отвечают за уничтожение патогенов.
У выздоровевших пациентов активность генов, связанных с защитой от вирусов, была повышена. Это соответствует ранее полученным данным о мышах, выздоровевших после коронавирусной инфекции – у мышей также наблюдалась усиленная противовирусная активность в альвеолярных макрофагах.
У выздоровевших людей и мышей в клетках иммунной системы увеличилась активность белков, связанных с противовирусной защитой, и снизилась активность генов воспалительного ответа.
Перенесенная инфекция усиливает вторичный противовирусный иммунный ответ в альвеолярных макрофагах мышей
Ученые стимулировали макрофаги выздоровевших и здоровых мышей синтетической вирусной РНК. Макрофаги выздоровевших мышей значительно активнее реагировали на стимуляцию, что было видно по более высокому уровню интерферон-стимулированных генов (ISG), которые отвечают за защиту от вирусов. Кроме того, эти макрофаги оказались в 17 раз менее восприимчивыми к инфекции вирусом везикулярного стоматита, что подтверждает усиленную иммунную защиту.
Эти результаты подтверждают, что перенесенный коронавирус изменяет генетическую активность макрофагов дыхательных путей, способствуя созданию врожденной иммунной памяти, которая усиливает последующие противовирусные иммунные реакции. Для формирования иммунной памяти были необходимы передача сигналов интерферона I типа и белок IRF9.
Перенесенный коронавирус может защитить от тяжелого гриппа
Мыши, выздоровевшие от SARS-CoV-2 и в последствии зараженные вирусом гриппа A, теряли меньше веса и имели более низкую смертность по сравнению с контрольной группой. Это связано с тем, что иммунная система выздоровевших мышей уже помнила вирус, и их альвеолярные макрофаги и CD8 Т-клетки проявляли усиленную противовирусную активность. Также у выздоровевших мышей были снижены воспалительные реакции — уровень провоспалительных цитокинов IL-1β и IL-17 был значительно ниже.
Вывод
Перенесенные вирусные инфекции могут обеспечивать долгосрочную защиту от других вирусов, улучшая устойчивость организма к новым возбудителям.
Перенесенный COVID-19 может приводить к долгосрочным изменениям в генетической активности макрофагов дыхательных путей, способствуя созданию врожденной иммунной памяти и более быстрой и эффективной защите от вирусов. Формирование врожденной иммунной памяти зависит от передачи сигналов ИФН-I.
Мыши, выздоровевшие от SARS-CoV-2, показали улучшенную иммунную реакцию на грипп за счет активации интерферон-стимулированных генов. Это помогло избежать чрезмерного воспаления и снизило риск осложнений при последующем заражении гриппом.
Полезная статья, нужная информация? Поделитесь ею!
Кому-то она тоже будет полезной и нужной:
