Ученые Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе показали, что временная блокировка белка, критически важного для иммунного ответа, на самом деле помогает организму избавиться от хронической инфекции. Результаты, опубликованные в журнале Science от 12 апреля, предлагают новые подходы к лечению стойких вирусных инфекций, таких как ВИЧ и гепатит С.
Исследовательская группа изучала интерфероны типа 1 (IFN-1), белки, выделяемые клетками в ответ на болезнетворные организмы, которые позволяют клеткам общаться друг с другом и управлять иммунным ответом против инфекции. Постоянная передача сигналов IFN-1 также является признаком хронической вирусной инфекции и прогрессирования заболевания, особенно при ВИЧ.
"Когда клетки противостоят вирусам, они вырабатывают интерфероны 1 типа, которые запускают защитные механизмы иммунной системы и подают сигнал тревоги, чтобы уведомить окружающие клетки," объяснил главный исследователь Дэвид Брукс, доцент кафедры микробиологии, иммунологии и молекулярной генетики Медицинской школы Дэвида Геффена Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе. "Интерферон 1-го типа похож на парня в сторожевой башне, который кричит "красную тревогу", когда мародеры пытаются совершить набег на замок."
Ученые давно считают IDF-1 полезным, поскольку он стимулирует противовирусный иммунитет и помогает контролировать острую инфекцию. Они рассудили, что блокирование активности IDF-1 позволит инфекции распространиться по иммунной системе.
С другой стороны, пролонгированная передача сигналов IFN-1 связана со многими хроническими иммунными проблемами. Исследовательская группа задалась вопросом, позволит ли нарушение сигнального пути иммунной системе достаточно восстановиться, чтобы бороться с хронической инфекцией.
Чтобы проверить эту теорию, Брукс и его коллеги вводили мышам, страдающим хронической вирусной инфекцией, антитело, которое временно блокировало активность IFN-1.
К своему большому удивлению, они обнаружили, что отпуск иммунной системы от IFN-1 повышает способность организма бороться с вирусом. Поразительно, но передышка также обратила вспять многие иммунные проблемы, возникающие в результате хронической инфекции, такие как повышение уровня белков, подавляющих иммунный ответ, постоянная активация иммунной системы и нарушение лимфатической ткани.
Результаты противоречат прошлым исследованиям, которые предполагают, что устранение активности IFN-1 у мышей приводит к тяжелой пожизненной инфекции.
"То, что мы увидели, было совершенно нелогичным," признал Брукс. "Мы заблокировали что-то важное для борьбы с инфекцией и ожидали, что иммунная система проиграет борьбу с инфекцией. Вместо этого временный перерыв в передаче сигналов IFN-1 улучшил способность иммунной системы контролировать инфекцию. Наша следующая задача – выяснить, почему и как использовать его для лечения людей."
"Мы подозреваем, что прекращение активности IFN-1 похоже на нажатие кнопки обновления," заявила первый автор Элизабет Уилсон, научный сотрудник Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе. "Это дает иммунной системе время, чтобы перепрограммировать себя и контролировать инфекцию."
По словам Брукса, открытие этого механизма может открыть потенциал для новых методов лечения вирусов, таких как ВИЧ и гепатит С. Следующим шагом команды будет определение того, как сохранить контроль IFN-1 над вирусом, одновременно блокируя негативное влияние, которое хроническая активность IFN-1 оказывает на иммунную систему.