Primele 24 de ore au un impact semnificativ asupra reacției antivirale a organismului
Vârsta, genetica și stilul de viață sunt cunoscute ca fiind factori care influențează modul în care oamenii reacționează la infecțiile virale.
Cercetătorii au observat că diferențele în răspunsul imun joacă un rol important, însă modul în care acești factori conturează evoluția unei infecții a rămas neclar. O nouă cercetare de la Universitatea Hokkaido, realizată pe modele de șoareci, sugerează că o parte esențială a răspunsului se află în modul în care sistemul imunitar reacționează în primele 24 de ore după infectare.
Publicată în revista iScience, studiul arată că, în cazul șoarecilor, un răspuns imunitar puternic în stadiile incipiente poate determina supraviețuirea individualului în fața unei infecții virale severe. Cercetătorii au identificat un „checkpoint” imun anterior neobservat, care modelează apărările antivirale ale organismului și ar putea ghida dezvoltarea unor tratamente viitoare pentru bolile virale severe.
Folosind șoareci genetic identici, crescuți în același mediu controlat, cercetătorii au infectat animalele cu un virus letal numit virusul stomatitei veziculare (VSV). Unele dintre șoareci au supraviețuit, în timp ce altele nu.
Echipa a descoperit că șoarecii supraviețuitori au eliberat o explozie rapidă de interferon de tip I (IFNβ), o proteină de semnalizare imunitară care ajută la coordonarea apărării organismului împotriva virusurilor. Șoarecii care au generat acest răspuns timpuriu de interferon au avut mult mai multe șanse să supraviețuiască.
Răspunsul timpuriu de interferon a declanșat o altă grupare de celule imune numite neutrofile. În mod specific, a indus o populație distinctă de neutrofile care exprimau markerul de suprafață celulară ICAM1, care a prezentat semnalizare inflamatorie crescută și un profil imunitar antiviral îmbunătățit.
Când cercetătorii au blocat interferonul de tip I în primele 24 de ore după infectare, majoritatea șoarecilor au murit. Însă, blocarea acestuia la două zile după infectare a avut un efect minim.
Aceste constatări sugerează că există o fereastră critică devreme în infecție, în care sistemul imunitar decide să stabilească un răspuns antiviral eficient.
„Variabilitatea biologică nu ar trebui să fie întotdeauna privită ca zgomot experimental”, afirmă autorul principal al studiului, profesor asociat Tomohiko Okazaki. „În loc să tratăm diferențele dintre indivizii genetic identici ca zgomot experimental, le-am considerat o sursă de informații biologice. Această abordare ne-a permis să descoperim un checkpoint imunitar timpuriu, care ar fi fost dificil de identificat prin comparații convenționale.”
Rezultatele sugerează că tratamentele concepute pentru a întări sau imita acest răspuns imunitar timpuriu ar putea îmbunătăți rezultatele în infecțiile virale severe. Deși studiul a fost realizat pe șoareci și este necesară o cercetare suplimentară pentru a determina dacă un mecanism similar funcționează și în cazul oamenilor, aceasta oferă o indicare a motivelor pentru care infecții identice pot produce rezultate dramatic diferite.
„De la pandemia COVID-19, a crescut interesul pentru înțelegerea motivului pentru care infecțiile virale pot produce rezultate atât de diferite între indivizi”, a adăugat Okazaki. „Vârsta și afecțiunile medicale subiacente sunt factori de risc bine cunoscuți, dar nu explică pe deplin această variabilitate. Descoperirile noastre identifică un mecanism imunitar timpuriu care ar putea contribui la aceste diferențe și ar putea informa viitoarele strategii terapeutice.”