Микрофотография ПЭМ, показывающая вирионы вируса денге (кластер темных точек около центра). Изображение: CDC
Исследователи из Медицинской школы Duke-NUS впервые продемонстрировали физическое взаимодействие между двумя типами иммунных клеток, которое играет важную роль в ранней борьбе с инфекцией, вызванной вирусом денге.
Вирус денге широко распространен в тропиках и передается комарами. Заболеваемость вирусом денге резко выросла в последние годы: по оценкам, ежегодно заражается 390 миллионов человек. Это проявляется как тяжелое, похожее на грипп заболевание с высокой температурой, а в некоторых случаях может перерасти в опасное для жизни состояние. Лихорадки денге не существует. Вакцинация существует, но ее рекомендуется использовать только для людей, перенесших лихорадку денге хотя бы один раз ранее.
"Нам нужны более эффективные вакцины против денге и связанных с ней вирусных патогенов, которые вводятся под кожу комарами," сказал доктор. Эшли Стрит. Джон, доцент программы исследования новых инфекционных заболеваний (EID) Duke-NUS и автор-корреспондент исследования.
Она объясняет, что очень мало известно о том, как иммунная система впервые распознает вирусы, такие как вирус денге, в коже. Понимание того, как это происходит, может помочь в разработке более эффективных вакцин против этого и подобных вирусов.
Доктор. Ул. Джон и соавтор исследования д-р. Чинмай Мантри, научный сотрудник программы EID, исследовал роль иммунной клетки, называемой тучной клеткой, которая патрулирует кожу для защиты от инфекций. Тучные клетки широко известны тем, что привлекают другие типы иммунных клеток за счет выделения специальных привлекающих химикатов. Многое известно о том, как тучные клетки реагируют в присутствии бактерий и паразитов, но исследования их роли в отношении вирусов начались только недавно.
Исследователи проанализировали, как вирус денге реагировал на животной модели без каких-либо тучных клеток, и сравнили ответы на животных с нормальным количеством тучных клеток, чтобы определить, какие реакции зависят от присутствия тучных клеток.
Они обнаружили, что тучные клетки привлекают несколько типов иммунных клеток к месту заражения. Одна из них называется гамма-дельта (γδ) Т-лимфоцитами. Т-клетки γδ не только привлекались к месту заражения, они также физически взаимодействовали с тучными клетками, что ранее не наблюдалось при вирусных инфекциях. Т-клетки γδ связаны с рецептором, присутствующим на тучных клетках, который называется рецептором эндотелиального протеина С. Этот так называемый «иммунный синапс» привел к активации, пролиферации и продуцированию гамма-интерферона Т-лимфоцитами, что инициировало их роль в уничтожении клеток, инфицированных лихорадкой денге.
"Эти [иммунные синапсы] структуры клеток в процессе коммуникации были очень захватывающими и визуально поразили нас, когда мы впервые сделали это наблюдение, и дали представление о том, как клетки должны работать вместе, чтобы бороться с инфекцией," сказал доктор. Ул. Джон.
Профессор Патрик Кейси, старший заместитель декана по исследованиям Медицинской школы Duke-NUS, прокомментировал ситуацию, "Согласно последним новостям, количество случаев лихорадки денге в Сингапуре с начала 2019 года было самым высоким за последние два года. Это своевременное исследование тем более важно как пример того, как мы развиваем идеи на основе выдающихся фундаментальных исследований, которые однажды могут привести к клиническим инновациям для защиты от таких заболеваний."
Далее авторы исследования планируют использовать результаты своих исследований для разработки более эффективных вакцин против вирусов, таких как лихорадка денге, которые распространяются комарами.