Исследование, опубликованное в Mucosal Immunology, направлено на то, чтобы понять, как иммунная система реагирует на вирус, когда он попадает в организм через разные точки. Исследователи сосредоточили особое внимание на распространенных путях передачи вирусов половым путем, таких как нижний женский репродуктивный тракт и нижний желудочно-кишечный тракт, который включает толстую кишку и задний проход.
Эти барьеры слизистой оболочки — отверстия тела, выстланные мембраной, называемой слизистой оболочкой, — отвечают за различение безвредных бактерий, которые обычно находятся в нас, и потенциально опасных патогенов, а также других веществ, таких как продукты питания или сперма.«Наше тело постоянно пытается балансировать между переносимостью безвредных элементов и защитой от возможных угроз», — сказал Шомисех Санджаби, доктор философии, помощник следователя в Гладстоне, который руководил исследованием. «Мы хотели узнать, влияют ли механизмы, которые позволяют организму быть толерантным, на его способность вызывать защитный иммунный ответ, когда это необходимо.
И был ли процесс различным в зависимости от точки проникновения вируса».Команда Санджаби обнаружила, что на самом деле реакция организма зависит от места заражения.
Они показали, что вагинальная и ректальная полости активируют определенный иммунный ответ на один и тот же патоген.Различия между естественными путями заражения
Для проведения исследования Санджаби и ее команда создали новую модель вирусной инфекции через прямую кишку, в которой используется вирус лимфоцитарного хориоменингита (LCMV), вирус грызунов, часто используемый в исследованиях для моделирования других патогенов. Затем они сравнили свои результаты со своей предыдущей работой по вагинальной инфекции, вызванной LCMV.
В 2016 году они показали, что вагинальная инфекция вызывает замедленную реакцию защитных клеток. В результате иммунной системе требуется больше времени, чтобы избавиться от вируса из женских половых путей.
Они также заметили, что вирус остался во влагалище и не распространился на другие части тела.Напротив, новое исследование показывает, что после заражения через прямую кишку вирус быстро распространяется по организму. Ученые также обнаружили, что вирус не переносится через кровь.
Вместо этого LCMV заражает собственные иммунные клетки организма, которые, в свою очередь, распространяют вирус системно. Интересно, что это тот же процесс распространения, который используется вирусом ВИЧ.«Наша группа была первой, кто воссоздал и сравнил эти естественные пути вирусной инфекции», — сказал Мартин Трапекар, доктор философии, первый автор исследования и бывший научный сотрудник лаборатории Санджаби в Гладстоне. «Мы пришли к выводу, что первоначальный вызванный иммунный ответ зависит от пути заражения и может фактически определять распространение вируса.
Это новая концепция, потому что раньше мы думали, что как только вирус попадает в организм, он просто попадает в организм. кровь и распространение ".Исследователи обнаружили, что барьеры слизистой оболочки имеют разные механизмы толерантности, которые влияют на реакцию иммунной системы на вторжение патогенов. Кроме того, они показали, что как только вирус преодолевает один из барьеров, ранние события в реакции организма на этот вирус могут играть ключевую роль в определении исхода инфекции.
Новые идеи для изучения и предотвращения вирусовНовое исследование обеспечивает гораздо лучшее понимание того, как иммунная система реагирует на патоген, чтобы защитить организм, и как вирус распространяется, попадая на слизистую оболочку влагалища или прямой кишки. Эти результаты имеют общее значение для механизма передачи и распространения многих вирусов половым путем, включая ВИЧ и вирус Зика.
«Важно знать, каким путем каждый вирус заражает людей», — сказал Санджаби, который также является доцентом микробиологии и иммунологии Калифорнийского университета в Сан-Франциско. «Наши результаты могут изменить способ изучения вирусов другими учеными и в конечном итоге могут стать ключом к нацеливанию лечения».Результаты исследования Санджаби также могут повлиять на усилия по разработке вакцин против различных вирусов. Признание различий в иммунном ответе будет иметь решающее значение для защиты людей, которые могут заразиться различными путями передачи половым путем.
Статья «В-клетки являются преобладающими медиаторами раннего системного распространения вируса при ректальной инфекции LCMV» была опубликована в журнале «Иммунология слизистой оболочки». Среди других авторов — Фрэнк Ву, научный сотрудник лаборатории Санджаби, и бывшие ученики Гладстона Шахзада Хан и Бенджамин Кон.
Исследование было поддержано Национальными институтами здравоохранения, Фондом стипендиатов Хеллмана, Центром исследований СПИДа UCSF-Гладстона (CFAR) и Программой творческих и новых идей в исследованиях (CNIHR).