Науці відомо понад 170 rhinoviruses. Ці збудники застуди трапляються in noses all around you майже всюди, і хоча інфекція риновірусом зазвичай означає нежить, закладеність і втому, дуже часто вона взагалі минає без жодних проявів.
Та попри відносну «легкість» для більшості, для частини людей риновірусна інфекція може становити реальну загрозу життю.
За останні десятиліття стало зрозуміло, що риновіруси behind a staggering number of asthma attacks, а для людей із хронічним обструктивним захворюванням легень (COPD) вони є однією з головних причин загострень, провокуючи задишку й кашель, які можуть стати небезпечними без своєчасного лікування.
Відмінності у важкості симптомів, схоже, не пояснюються самим вірусом. «Зараз досить очевидно: якщо дати людині з астмою або COPD [рино]вірус і таку саму дозу риновірусу дати здоровій людині, реакція буде зовсім іншою», — каже Аран Сінганаягам, лікар-науковець з Імперського коледжу Лондона, який досліджує респіраторні хвороби.
Щоб точніше зрозуміти, чому так відбувається, науковці використовують носову тканину, вирощену в лабораторних умовах, і заражають її риновірусом. Тепер у a new paper в журналі Cell Press Blue дослідники повідомляють: якщо перший бар’єр захисту тканини дає збій, те, що могло бути легкою застудою, швидко переходить у неконтрольований процес. Це підтверджує на рівні окремих клітин, що вирішальним є стан імунної відповіді господаря, а не «особлива поведінка» вірусу.
Коли запізнюється перший сигнал захисту
Коли вирощена в чашці тканина «підхоплює» застуду, інфікується лише невелика частина клітин, пояснює Еллен Фоксман, професорка імунобіології Єльської школи медицини та співавторка нової роботи. «Ми бачимо майже те саме, що часто буває у людини з легким або безсимптомним перебігом застуди, — каже вона. — Інфікованими були лише близько 1% клітин».
Втім, поведінка змінювалася в усій тканині. Речовини, які виділяли інфіковані клітини, — інтерферони — слугували попереджувальними сигналами для сусідніх клітин і запускали їхні противірусні механізми. У результаті вірус не міг поширитися далі перших уражених клітин, і інфекція залишалася локальною.
А що станеться, якщо такого інтерферонового сигналу немає? Це й перевірили Фоксман з колегами: вони заблокували попередження препаратом і спостерігали зовсім іншу картину. Тканина почала рясно виділяти слиз, а клітини активували сигнали, спрямовані на розвиток запалення. «Саме це ми бачимо у людей із застудою або під час нападів астми чи загострень COPD — надмірне утворення слизу і приток запальних клітин до легень», — каже Фоксман.
«Ключове значення має час, — додає вона. — Якщо реакція затримується настільки, що вірус встигає розмножитися й стати достатньо масивним, аби активувати інші шляхи, тоді й з’являються симптоми».
Ця затримка узгоджується з what’s been seen in other studies, зазначає Натан Бартлетт, професор Університету Ньюкасла в Австралії та Інституту медичних досліджень Хантера, який вивчає риновірус. «Ми виявили, що якщо взяти клітини з дихальних шляхів, які тривалий час перебували під впливом хронічного запалення, відбувається певна десенсибілізація, — каже він. — Їм просто потрібно більше часу, щоб “зрозуміти”, що є інфекція. Ми бачили затримку приблизно на 24 години».
Для риновірусу це колосально: 24 години означають, що вірус встигає багаторазово подвоїтися до того, як сусідні клітини отримають сигнал. Коли ж відповідь нарешті запускається, боротися доводиться з набагато більшим вірусним навантаженням, і наслідки можуть бути значно шкідливішими для організму.
Практичні кроки: як знизити ризик ускладнень
Важливо, що в новому дослідженні аналізували лише частину клітин носової тканини: у вирощеній моделі, наприклад, не було спеціалізованих імунних клітин, які підключаються, коли справжній людський ніс «помічає» вірус. Але робота детально показує, які сигнали запускають клітини, коли перший рівень оборони відсутній, і Фоксман сподівається, що це допоможе знайти мішені для ліків, здатних запобігати небезпечним реакціям на риновірус.
Однак вікно для втручання в неконтрольований запальний процес, який, схоже, стартує за відсутності нормального сигналювання, є дуже коротким. Тому, припускає Бартлетт, логічніше думати про більш універсальне лікування або навіть про вакцину, яка захищатиме вразливих людей ще до появи ускладнень.
«Останнім часом я бачив чимало публікацій про універсальні vaccines, — каже він, — які могли б стимулювати імунну систему й забезпечувати захист від різних вірусів». Якщо така вакцина колись дійде до клініки, науковці уважно стежитимуть, як вона працюватиме саме проти риновірусів.
«Тепер ми можемо включити риновірус у цю дискусію, — підсумовує він, — адже це, ймовірно, той вірус, з яким ми стикатимемося найчастіше. Тож варто почати думати про нього вже зараз».
