Cytomegalovirus: „Wyglądają jak zdrowe komórki, więc ukrywają się przed układem odpornościowym, ale są zakażone podstępnym wirusem, który może wywołać poważne infekcje u pacjentów z obniżoną odpornością

„Jest to wirus cytomegalii, szeroko rozpowszechniony patogen, przeciwko któremu organizm ma jednak skuteczną broń: szczególną populację limfocytów T zabójców”

„Dzięki specjalnym „czujnikom” przechwytują zainfekowane komórki i zabijają je. Mechanizm został odkryty przez naukowców ze Szpitala Dziecięcego Bambino Gesù wraz z Uniwersytetem w Genui i Uniwersytetem w Melbourne”.

Wyniki badania otwierają nowe perspektywy leczenia pacjentów ze słabą odpornością immunologiczną, poważnymi infekcjami wirusowymi (w tym COVID-19), a nawet rakiem.

Badania, wspierane przez AIRC, zostały opublikowane w czasopiśmie naukowym Science Immunology.

CYTOMEGALOWIRUS

Cytomegalovirus jest niezwykle rozpowszechnionym mikroorganizmem chorobotwórczym.

We Włoszech zaraża około 90% dorosłej populacji.

Raz zarażony pozostaje utajony w organizmie na całe życie: dobry układ odpornościowy utrzymuje go pod kontrolą, ale u osób z obniżoną odpornością (poddawanych chemioterapii, cierpiących na HIV lub otrzymujących leki immunosupresyjne do przeszczepu narządu lub szpiku kostnego) wirus może się reaktywować powodujące poważne infekcje i możliwe uszkodzenia płuc, wątroby, przełyku, żołądka, jelit, oczu i ośrodkowego układu nerwowego.

Białkowa struktura cytomegalowirusa, która jest prawie identyczna ze strukturą komórek w naszym ciele (białka własne), ukrywa ją przed bronią układu odpornościowego. W szczególności usuwa go z działania „normalnych” limfocytów T, które są zaprogramowane do przechwytywania i celowania tylko w to, co jest rozpoznawane jako obce (białka niebędące własnymi białkami).

Badania wykazały jednak, że przebranie „ja” tego wirusa nie umyka czujnikom limfocytów T zabójców.

BADANIE CYTOMEGALOWIRUSU

Szczególna populacja limfocytów zabójców T – zidentyfikowana już we wcześniejszych badaniach przez tych samych włoskich naukowców, którzy wnieśli wkład w badania opublikowane w Science Immunology – a także posiada czujnik TCR (receptor limfocytów T, który rozpoznaje obce białka i jest obecny na wszystkich limfocyty) są również wyposażone w inne receptory, takie jak te w komórkach NK.

Naukowcy z Bambino Gesù oraz uniwersytetów w Genui i Melbourne odkryli, że te dodatkowe czujniki są w stanie przechwycić komórki zakażone cytomegalowirusem i je wyeliminować, blokując w ten sposób infekcję.

Jeśli wirus jest zakamuflowany, a jego struktura białkowa nie jest rozpoznawalna, specjalny receptor sprzęt limfocytów T zabójców może odbierać inne sygnały alarmowe, takie jak białka „stresu” wytwarzane przez zakażone komórki lub te, które przeszły transformację nowotworową.

Badania mechanizmów molekularnych wykorzystywanych przez limfocyty T zabójców przeciwko cytomegalowirusowi przeprowadzili badacze z Obszaru Immunologii Bambino Gesù pod kierunkiem prof.

Lorenzo Moretta, Laboratorium Immunologii Wydziału Medycyny Doświadczalnej Uniwersytetu w Genui oraz IRCCS San Martino kierowanej przez prof. Marię Cristinę Mingari, we współpracy z Uniwersytetem w Melbourne.

„Wskazówką, która zainspirowała badania, była właśnie obecność na powierzchni tych konkretnych limfocytów, oprócz kanonicznego TCR, receptorów typowych dla komórek NK, które odkryliśmy wiele lat temu” – mówi prof. Maria Cristina Mingari, dyrektor Laboratorium Immunologii IRCCS San Martino w Genui.

„Są to prawdziwe czujniki, które dają silny sygnał aktywacyjny zabójczym limfocytom T, jeśli rozpoznają białka wyrażane na powierzchni komórek zainfekowanych wirusami lub nowotworami, ale nieobecne na zdrowych komórkach.

W rzeczywistości w wielu przypadkach komórki naszego organizmu reagują na niepożądane zdarzenie, takie jak infekcja wirusowa lub transformacja guza, odsłaniając na swojej powierzchni określone białka, aby poinformować układ odpornościowy o niebezpieczeństwie”.

Nasze badanie”, dodaje prof. Gabriella Pietra z Uniwersytetu w Genui, „dostarczyło kolejnego przykładu strategii wdrożonej przez nasz układ odpornościowy, aby uniknąć poddawania się wirusom i unikania ich oszustw. W tym przypadku wykorzystuje te specjalne oddziały limfocytów T zabójców.

Ci, nie mogąc liczyć na rozpoznanie cytomegalowirusa przez TCR, który nie rozpoznaje podobnych do „ja” białek cytomegalowirusa, wyposażyli się w swoistą dla komórek NK broń – receptory, gwarantując tym samym skuteczną obronę, również we współpracy z komórkami Natural Killer”.

PERSPEKTYWY TERAPEUTYCZNE DLA PACJENTÓW Z CYTOMEGALOWIRUSEM

Szczególne cechy populacji zabójczych limfocytów T mogą utorować drogę nowym strategiom terapeutycznym, które mogą je w pełni wykorzystać, wzmacniając je lub wywołując ich rozległą proliferację u pacjentów z poważnymi infekcjami wirusowymi, w tym COVID-19, lub z rakiem”. wyjaśnia prof. Lorenzo Moretta, kierownik Obszaru Badań Immunologii w Szpitalu Bambino Gesù.

Można również postawić hipotezę o jego „zapobiegawczym” zastosowaniu w celu uniknięcia reaktywacji cytomegalowirusa, która występuje w około 30% przypadków pacjentów z obniżoną odpornością, na przykład po przeszczepieniu szpiku kostnego w celu leczenia ciężkiej białaczki.

Należy również wspomnieć, że ta „terapia komórkowa” może być stosowana w połączeniu z innymi terapiami, takimi jak immunoterapia z inhibitorami punktów kontrolnych, w celu zwiększenia jej skuteczności”.

Odkrycie mechanizmu, dzięki któremu limfocyty T zabójcy są w stanie rozpoznać komórki zakażone cytomegalowirusem, mimo że są „zamaskowane” przez zdrowe komórki, dostarcza również bardzo ważnych wskazówek dotyczących immunoterapii nowotworów.

Rzeczywiście, struktura białkowa (antygenowa) komórek nowotworowych jest bardzo podobna do struktury normalnych komórek.

Scenariusz jest więc podobny do tego z cytomegalowirusem.

Dlatego, jeśli rozpoznanie i zabicie komórek nowotworowych przez czujnik TCR nie jest możliwe, można to zrobić za pomocą receptorów NK.

Czytaj także:

USA, lek Lilly Antibody nie działa w badaniu COVID-19; Inni idą dalej

SARS-CoV-2 Przeciwciało neutralizujące LY-CoV555 u pacjentów ambulatoryjnych z Covid-19

Źródło:

Dire Agencja