Virusul dengue infectează celulele B de memorie pentru a evita apărarea imunitară
Cercetătorii de la Universitatea Vermont Robert Larner, M.D. College of Medicine și de la Upstate Medical University din Syracuse, NY, au descoperit că virusul dengue poate infecta și se poate replica în interiorul celulelor B de memorie, celule imune care ajută de obicei la protejarea organismului împotriva infecțiilor.
Rezultatele, publicate pe 20 iulie în Journal of Virology, dezvăluie o modalitate anterior necunoscută prin care virusul poate evita apărarea imunitară și sugerează strategii noi pentru tratarea unei boli care amenință 40% din populația mondială, inclusiv părți din sudul Statelor Unite.
Studiul a fost realizat de cercetători din laboratoarele lui Sean Diehl și Adam Waickman, profesor de Microbiologie și Genetică Moleculară la Universitatea Vermont, și respectiv profesor asociat de Microbiologie și Imunologie la Upstate Medical University din Syracuse, New York.
Există patru tipuri de virus dengue (DENV1-4) care sunt transmise de țânțarii tropicali, infectând aproximativ 100 de milioane de oameni anual la nivel mondial. Peste patru miliarde de persoane locuiesc în regiunile unde sunt prezenți țânțarii care transmit dengue. Simptomele pot include febră mare, dureri severe de cap, dureri musculare și osoase, iar în cazuri severe, complicații amenințătoare de viață cauzate de deteriorarea vaselor de sânge și o tensiune arterială periculos de scăzută.
Cercetătorii au constatat că o infecție anterioară cu virusul dengue poate face uneori ca o infecție ulterioară cu un alt tip de virus dengue să fie mai severă, un fenomen cunoscut sub numele de îmbunătățire dependentă de anticorpi (ADE). În ADE, anticorpii generați în urma unei prime infecții se leagă de un al doilea tip de virus dengue, dar nu îl neutralizează, ajutând în schimb virusul să pătrundă în anumite celule imune.
Lucrări anterioare din laboratoarele lui Diehl și Waickman au identificat o altă posibilă cale. Aceștia au arătat că virusul dengue poate intra în celulele B – celulele care produc anticorpi – prin receptorul celulei B, o moleculă de pe suprafața celulei responsabilă pentru recunoașterea patogenilor. Echipa a denumit acest proces îmbunătățire dependentă de receptorul celulei B (BDE).
În noul studiu, co-conducut de studentul absolvent Gaby Madrigal și de Chad Gebo, echipa a demonstrat pentru prima dată că celulele B de memorie specifice pentru dengue pot fi infectate de toate cele patru tipuri de virus și pot produce virus infecțios. Celulele B de memorie sunt generate după o infecție inițială și persistă timp de ani, făcându-le ținte probabile în timpul expunerii ulterioare la un alt tip de virus dengue.
Folosind tehnici avansate de microscopie, în colaborare cu Menelaos Symeonides, echipa a reușit să vizualizeze virusul dengue pătrunzând în aceste celule și să identifice vulnerabilități potențiale în proces prin țintirea căilor de semnalizare moleculară activate de receptorul celulei B, necesare pentru infecție.
„Este o provocare să aduci ceva cu adevărat nou în cercetarea dengue și sunt foarte mândru de datele de înaltă calitate produse de elevii noștri care au răspuns provocării”, a declarat Sean Diehl, profesor de Microbiologie și Genetică Moleculară la Universitatea Vermont.
Descoperirile ar putea avea implicații terapeutice importante. În prezent, nu există medicamente aprobate care să vizeze în mod specific virusul dengue, iar vaccinurile continuă să se confrunte cu provocări legate de implementare și eficacitate în diferite populații. În contrast, mai multe medicamente care vizează celulele B sunt deja aprobate pentru tratarea cancerelor și bolilor autoimune, ridicând posibilitatea ca abordări similare să poată fi adaptate pentru tratamentul dengue.
Cercetătorii sugerează că strategiile viitoare ar putea include și terapii menite să elimine sau să modifice selectiv celulele B de memorie cu risc ridicat după o infecție inițială cu dengue, reducând astfel riscul de boală severă în urma unei expuneri ulterioare.
„Această lucrare contestă presupunerile existente despre modul în care dengue interacționează cu sistemul imunitar”, a spus Diehl. „Prin dezvăluirea unei rute de infecție anterior necunoscute, deschide noi căi pentru a înțelege boala dengue și pentru a dezvolta intervenții pentru a o preveni sau trata.”
Cercetătorii cred că descoperirea reprezintă un avans important în înțelegerea modului în care virusul dengue subminează apărările imunității și ar putea ajuta la ghidarea dezvoltării viitoarelor terapii menite să reducă povara globală a bolii.