Složení protilátek ovlivňuje závažnost chřipky

Proč u některých lidí vyvolává chřipka vážné zdravotní problémy? Studie vědců z lékařské fakulty Stanfordovy univerzity ukazuje, že klíčovým by mohlo být složení protilátek, které náš imunitní systém vyprodukuje v boji proti patogenům. Vědci totiž identifikovali na protilátkách molekuly cukru, které mají vliv na velikost zánětlivé odpovědi organismu. Je to právě nadměrná zánětlivá reakce, která může vést až k život ohrožujícímu průběhu chřipky. Podle autorů výzkumu jsou poznatky přenositelné nejen na jakékoli kmeny chřipky, ale i jiná infekční onemocnění.

Protilátky cirkulující v naší krvi známé jako IgG – imunoglobin G – mají zhruba tvar Y. Dva vrcholy tohoto pomyslného ypsilon se přichylují k patogenům a brání jim dostat se do buněk. Na druhé straně se protilátky IgG vážou na receptory imunitních buněk. Vědci zjistili, že mohou mít různou afinitu k různým imunitním buňkám a různou komunikační úlohu v závislosti na chemické vlastnosti dvojice dlouhých, rozvětvených sacharidových řetězců na jejich povrchu.

Na větvící se cukerný řetězec protilátek IgG mohou být jako konečné články připojeny až čtyři molekuly specifického sacharidu zvaného kyselina sialová. Studie ukázala, že protilátky s vysokým obsahem kyseliny sialové se vážou na zcela odlišné receptory na povrchu imunitních buněk.

Protilátky bohaté na kyselinu sialovou

Autoři výzkumu nejprve zkoumali protilátky od lidí, kteří po infekci běžným sezónním subtypem chřipky H1N1 buď onemocněli jen lehce, nebo měli naopak těžký průběh. Jediným významným rozdílem, který zaznamenali, bylo množství kyseliny sialové. Vysoké hladiny byly spojeny s mírnými příznaky, zatímco protilátky pacientů s těžším průběhem měly méně vazeb kyseliny sialové.

Vědci dále použili geneticky upravené myši, jejichž buňky exprimovaly lidské receptory pro protilátky. Následně jim aplikovali lidské protilátky, které se lišily obsahem kyseliny sialové, a poté virovou dávku, která by za normálních okolností byla smrtelná, a to od dvou odlišných subtypů sezónního viru chřipky.

Protilátky bohaté na kyselinu sialovou chránily zvířata před oběma typy chřipky, zjevně díky výrazně menšímu zánětu v plicích. Menší zánětlivá reakce vedla k lepší výměně kyslíku a oxidu uhličitého, a plíce tak mohly dál vykonávat svou funkci.

CD209 má protizánětlivé účinky

Protilátky se obvykle vážou na prozánětlivé receptory, čímž vyvolávají další zánětlivé procesy. Podle studie vědců ze Stanfordovy univerzity však vyšší hladina kyseliny sialové na protilátkách způsobuje, že se tato protilátka místo toho váže na jiný receptor, konkrétně na receptor CD209. To vede naopak k protizánětlivé reakci.

Jak autoři uvádí, již dříve se prokázalo, že CD209 má protizánětlivé účinky při autoimunitních onemocněních. Díky tomu, že protilátky s vysokým obsahem kyseliny sialové jsou aktivně klinicky zkoumány pro léčbu autoimunitních poruch, jsou také v současnosti k dispozici. Nikdy však nebyly spojovány se zmírněním imunitní odpovědi na infekční onemocnění.

Pokles hladiny kyseliny sialové souvisí s věkem

Protilátky se mohou vázat na jeden nebo maximálně na velmi úzký rozsah patogenů. Účinek protilátek bohatých na kyselinu sialovou, které přispívají ke zmírnění zánětlivé reakce, a tedy i závažnosti onemocnění, nicméně nezůstal omezen na jeden typ chřipkového viru.

Tým vědců dále provádí longitudinální studie s pacienty, aby zjistil, zda mohou protilátky obohacené o kyselinu sialovou předpovědět riziko závažné progrese onemocnění u pacientů s chřipkou obecně.

Využití získaných poznatků by se dle autorů výzkumu mohlo rozšířit nejen na všechny kmeny chřipky nebo další plicní infekce, ale i na řadu jiných infekčních onemocnění, a dokonce na širokou škálu zánětlivých stavů.

Podle autorů je věk hlavní faktor, který určuje vysoký nebo nízký obsah kyseliny sialové na protilátkách. Pokles hladiny kyseliny sialové souvisí s věkem a může vysvětlovat, proč jsou starší lidé více náchylní k vážnému průběhu chřipky a mnoha dalším nemocem, a to nejen infekčním. Výsledky výzkumu popsané ve studii, která vyšla v časopise Immunity, můžou dokonce pomoci vysvětlit výskyt chronického nízkoúrovňového zánětu u starších lidí, který je činí náchylnějšími k různým onemocněním – od problémů se srdcem a cévami po Alzheimerovu a Parkinsonovu nemoc až po rakovinu a mnoho dalších nemocí spojených se stárnutím.

Viry se stále vyvíjejí

Jak autoři výzkumu upozorňují, viry jsou nejrychleji se vyvíjející biologické entity na Zemi. Proto také potřebujeme očkování proti chřipce každoročně obnovovat. Sezónní chřipka vždy pravidelně překonává jak naši získanou imunitu, tak imunitu po očkování. Některé kmeny mohou být nebezpečnější než jiné, jak se v minulosti již několikrát ukázalo. Podle autorů chřipka zůstává velkou globální zdravotní hrozbou, a je proto nutné nadále hledat cesty, jak ji léčit nebo jak bránit těžkým průběhům.

(mal)
Ilustrační foto: 123rf.com