Исследование, опубликованное в журнале Immunity под руководством Charles M. Rice, описывает механизмы ранней подготовки мозга к возможной вирусной атаке. На мышиной модели WNV вводили в подушечку лапы и фиксировали ответ ЦНС в разные моменты. Оказалось, что через несколько часов активируются интерферон-стимулируемые гены (ISGs) в мозге, хотя сам вирус в нём не определяется. При этом само распространение вируса по организму может занимать дни или недели, а мозг реагирует гораздо раньше.
Учёные проверили ряд PAMPs и увидели, что разные сигналы вызывают разные транскриптомные программы в мозге. Введение имитатора poly(I:C) в лапу перед непосредственным заражением мозга повышало выживаемость животных. Такая превентивная защита проявлялась против вируса Западного Нила, Powassan virus и вируса простого герпеса.
Молекулярный анализ показал, что poly(I:C) провоцирует системный ответ интерферона типа I. Эти интерфероны индуцируют ISGs в эндотелиальных клетках мозговых микрососудов (BMECs), составляющих гематоэнцефалический барьер. BMECs затем передают информацию в ЦНС и стимулируют врождённые иммунные клетки, включая микроглию, к подготовке к инфекции. Авторы называют барьер центральным иммунным сигнальным узлом и предлагают, что заранее «подготовить» иммунную систему адъювантом или терапией на основе интерферона может быть перспективным превентивным подходом. Исследование частично поддержано Stavros Niarchos Foundation Institute for Global Infectious Disease Research at Rockefeller.
Сложные слова
- интерферон-стимулируемые гены — гены, чья активность помогает бороться с вирусами
- эндотелиальная клетка — клетка, выстилающая внутреннюю поверхность сосудовэндотелиальных клетках
- гематоэнцефалический барьер — пограничная система между кровью и тканью мозга
- микроглия — иммунные клетки, живущие в тканях мозгамикроглию
- адъювант — вещество, усиливающее иммунный ответ организмаадъювантом
- PAMPs — молекулы микробов, распознаваемые иммунной системой
- транскриптомная программа — набор изменений в активности генов клеткитранскриптомные программы
- poly(I:C) — синтетический имитатор вирусной РНК в экспериментах
Подсказка: наведите, сфокусируйтесь или нажмите на выделенные слова, чтобы увидеть краткие определения прямо во время чтения или прослушивания.
Вопросы для обсуждения
- Какие преимущества и риски вы видите в идее заранее готовить иммунную систему адъювантом или терапией на основе интерферона?
- Почему важно, что мозг активирует защитные гены раньше, чем сам вирус определяется в нём? Какие последствия это может иметь для лечения инфекций?
- Как роль гематоэнцефалического барьера как «центрального иммунного сигнального узла» может изменить подходы к профилактике нейровирусных заболеваний?
Похожие статьи
Биоразлагаемый пластырь с микроножками для сердца
Учёные создали биоразлагаемый пластырь с микроножками, который доставляет интерлейкин‑4 прямо на повреждённую поверхность сердца. Пластырь уменьшает воспаление, поддерживает заживление и может снизить образование рубца после инфаркта.
Жара и влажность во время беременности вредят росту детей
Исследование в Южной Азии показало, что сочетание высокой температуры и влажности во время беременности оказывает гораздо более сильный вред на рост детей, чем только высокая температура. Авторы использовали метрику WBGT и погодные данные для анализа.
