Разкриха механизма, по който грипът преминава в пневмония

Връзката между грипа и пневмонията отдавна е във фокуса на вниманието на здравните специалисти. Генетичните и клетъчните й механизми били обект на изследване от учени, провели проучване с доброволци във Великобритания.

Изследването, публикувано в сп. Nature Immunology, описва за първи път клетъчния механизъм, който контролира пролиферацията (увеличаване броя на клетките в дадена тъкан чрез тяхното разрастване и размножаване) на пневмококите – бактериите Streptococcus pneumoniae, причиняващи пневмония, и движението им от носа към белите дробове. Учените открили също така, че при хората възпалението, провокирано от грипния вирус, уврежда вродения имунен контрол върху пневмококите.

„На базата на нашето разбиране и анализ на механизмите за клетъчни, генетични и имунни отговори, ние успяхме да докажем, че повечето смъртни случаи, свързани с грип, се дължат по-скоро на следгрипна пневмония, отколкото на самия грипен вирус“, обяснява Хелдър Накая от Центъра за изследване на възпалителните заболявания (CRID) в Обединеното кралство и съавтор на проучването. В него участвали още от Центъра за изследване, иновации и разпространение (RIDC), финансиран от Сау Пауло Рисърч (FAPESP), и от Ливърпулската школа по тропическа медицина (LSTM).

Обяснението на специалистите е, че грипният вирус спира вродения имунен отговор на организма, по-специално потиска действието на моноцитите, които са основният вид левкоцити, отговорни за отстраняването на чужди тела като вируси и бактерии.

Изследователи от бразилска страна анализирали генетични и клетъчни данни, използвайки софтуера за биоинформатика CEMiTool, разработен в университета на Сао Пауло. Той им дал възможност да проучат взаимодействието между различните гени в много голям брой проби, взети от 140 доброволци.

Учените се сдобили с живи отслабени грипни вируси от грипните ваксини, които се прилагат всяка зима във Великобритания. Три дни след вкарването им в участниците, те получават пневмокок чрез спрей за нос. По време на изследването, продължило цяла зима, специалистите анализирали кръвни проби, назални клетки и тампони от доброволците.

„За да се развие пневмония, бактерията трябва да е в белите дробове. Тя може да живее дълго време в носа без да причинява симптоми, особено при възрастни. По някаква причина обаче, най-вече при уязвимите пациенти, бактериите преминават от носа към дробовете. Нашето изследване се съсредоточава именно върху механизмите, които изчистват бактерията от носа и й пречат да се придвижи към белите дробове, както и върху начина, по който грипният вирус променя този процес“, казва Даниела Ферейра от LSTM.

Резултатите показват, че броят на бактериите се увеличава значително заради грипния вирус. Прекомерното разпространение на пневмококите повишава предразположението на пациента да го предаде на други хора. Така пред специалистите се очертават два проблема – увеличаване на индивидуалната чувствителност към пневмония и увеличаване на предаването на пневмококи в общото население.

Бактериите се размножават в носа, когато грипният вирус нарушава имунния отговор чрез потискане на моноцитната антибактериална активност. Изследователите анализирали гените и механизмите, които участват в придвижването на бактериите до белите дробове. Те идентифицирали и биологични маркери, които са по-изразени в пациенти с вируса и с неконтролирана бактериална инфекция.

Механизмите на имунния отговор срещу колонизацията чрез пневмококи са по-добре проучени при мишки, отколкото при хората. Но използвайки за първи път модел на човешки експеримент с отслабен грипен вирус и пневмокок, учените открили, че за разлика от гризачите, при хората назалната бактериална инфекция води до бързо активиране на неутрофилите, друг вид левкоцити, които винаги присъстват в човешкия нос, както и до „наемането“ на моноцити, които изчистват ноздрите от бактерии чрез разкъсване на техните везикули (мехурчета). Прибягването до неутрофили води до контролиране на бактериите при мишките вместо до използването на моноцити.

Изводът е, че живата отслабена грипна ваксина може да се използва за контрол на пневмонията, която е основен глобален здравен проблем и убива повече деца под 5-годишна възраст от всяка друга болест. Тя също е опасна заплаха и за вързрастните хора, тези с хронични белодробни заболявания, имуносупресия и с вирусна коинфекция.

Редактор: Ирина Тенева
Източник: eurekalert.org
Снимка: pixabay.com