Застуда має; походження d; бактеріальна суперінфекція Sciences et Avenir

Опубліковано 25.01.2020 о 08:00

Якщо його назва вам невідома, ви, безумовно, знайомі з патологією, яка її супроводжує: риновірус є найпоширенішою причиною застуди, яка дуже поширена в цей час року. Однак цей вірус є більш небезпечним для людей з хронічною обструктивною хворобою легень (ХОЗЛ).

Імунні клітини нейтралізують бактерії, захоплюючи та перетравлюючи їх у процесі фагоцитозу

NIAID/BSIP/AFP

Сезон холодів настає! Ця інфекція дихальних шляхів вражає кілька мільярдів з нас щороку по всьому світу, особливо в період з ранньої осені до весни. Основними збудниками застуди є риновіруси людини (РВ): понад 160 видів хвороби відповідають приблизно за 2/3 випадків. Ці віруси атакують ефективність певних імунних клітин, які вже не здатні нейтралізувати респіраторні бактерії, особливо у пацієнтів з хронічною обструктивною хворобою легенів (ХОЗЛ). Дослідники з Національного центру наукових досліджень (CNRS) проливають світло на дослідження, опубліковане 13 листопада 2019 р. У EMBO Reports, механізм, що включає зараження імунної системи ВР, а точніше ВР типу 16.

Мембрана макрофагів дозволяє нейтралізувати бактерії

Макрофаги імунної системи відіграють життєво важливу роль у виведенні бактерій, які проникають в організм. Їх діяльність складається з пошуку, «поїдання» та перетравлення бактерій: це процес фагоцитозу. Макрофаги оточують бактерії мембранами, а потім поглинають їх, щоб перетравити. Мембрана змінює форму під дією цитоскелета клітини, який реконструює її через процеси розширення певних областей назовні та скорочення інших областей всередину.

Цитоскелет, рушійна сила фагоцитозу, складається з актину. Одиниці G-актину, мономерна форма актину, кластеризуються і збираються в нитки, полімери F-актину, які можуть подовжуватися, виштовхуючи мембрану назовні, або скорочуватися, щоб витягувати її всередину. Подовження ниток, яке називається полімеризацією, складається з додавання нових одиниць актину одна за одною в кінці вже сформованої нитки. Численні нитки, що підтримують морфологію клітини, розташовані в реальній мережі гілок F-актину, структура яких перекрита подіями полімеризації та деполімеризації.

Сезон холодів настає! Ця інфекція дихальних шляхів вражає кілька мільярдів з нас щороку по всьому світу, особливо в період з ранньої осені до весни. Основними збудниками застуди є риновіруси людини (РВ): понад 160 видів хвороби відповідають приблизно за 2/3 випадків. Ці віруси атакують ефективність певних імунних клітин, які вже не здатні нейтралізувати респіраторні бактерії, особливо у пацієнтів з хронічною обструктивною хворобою легень (ХОЗЛ). Дослідники з Національного центру наукових досліджень (CNRS) уточнили в дослідженні, опублікованому в EMBO Reports, механізм, що включає зараження імунної системи РШ, а точніше РВ типу 16.

Мембрана макрофагів дозволяє нейтралізувати бактерії

При контакті з бактерією макрофаг починає фазу полімеризації, яка дозволить його мембрані поглинути руйнівник. Комплекс із 7 білків, що називається Arp2/3, присутній у клітині, діє як гніздо для полімеризації актину, співпрацюючи з іншим білком, який називається WASP. Arp2/3 приєднується до нитки роз'єднання і з'єднує її з ниткою, яка вже сформована та інтегрована в цитоскелетну мережу. Сукцесія нових гілок дозволяє деформувати мембрану навколо бактерії, яка потрапляє в пастку. І саме на рухову активність Arp2/3 риновіруси атакують, потрапляючи в організм людей із хронічними запальними захворюваннями, такими як ХОЗЛ або астма. Дійсно, макрофаги цих хворих утримували набагато менше бактерій, ніж макрофаги здорових людей, оскільки їх система фагоцитозу була пошкоджена.

RV16 змінює активність білка Арпін

Французькі вчені провели свій дослідницький проект щодо риновірусу людини типу 16, який зазвичай виділяють у хворих на ХОЗЛ. Вони впровадили макрофаги в середовище RV16 протягом 1 години, а потім давали клітинам стояти протягом ночі, перш ніж фарбувати їх фаллоїдином, токсином, який широко використовується у візуалізації. Отже, мережа заражених F-актинових полімерів виявилася менш забарвленою, ніж мережа звичайних макрофагів, що змусило дослідників припустити, що RV16 може бути націленим на регулятор F-актинової мережі. "Для перевірки цієї гіпотези ми піддали макрофаги RV16 і спостерігали за еволюцією ряду білків, асоційованих з актином. З регуляторів актину, за якими ми слідували, ми виявили, що Arpin, інгібітор Arp2/3, був знижений на `` в середньому на 30% порівняно з нормальними макрофагами ''. . Отже, Arpin, який пригнічує активність Arp2/3 за відсутності бактерій, виявляється зміненим RV16. Але який вплив ця відсутність Арпіну впливає на фагоцитоз ?

Спостерігаючи за поведінкою макрофагів, яким бракує активності Арпіна, вчені помітили, що фагоцитоз був добре розпочатий, але інтерналізація бактерій була серйозно зневажена. Арпін експресується в складках подовжувальної мембрани, яка оточує бактерії, і тому відіграє дуже місцеву роль у циклі полімеризації/деполімеризації актину завдяки регуляції комплексу Arp2/3.

Арпін є основною мішенню риновірусу 16 типу у пацієнтів з ХОЗЛ. Це змінює здатність цитоскелета деформувати мембрану макрофагів. Оскільки фагоцитоз не може відбутися, бактерії залишаються в організмі, викликаючи суперінфекцію.