Главная/Медиацентр/Материалы и Исследования/Врожденный иммунитет при коронавирусной инфекции


МАТЕРИАЛЫ&ИССЛЕДОВАНИЯ

Врожденный иммунитет при коронавирусной инфекции

В.С. Смирнов, Арег А. Тотолян

ФБУН НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Пастера, Санкт-Петербург, Россия
АО МБНПК «Цитомед», Санкт-Петербург, Россия

Инфекция и иммунитет 2020, Т. 10, № 2, с. 259–268

2020 Другое

Скачать PDF

Исследуя реакцию иммунной системы человека на ход внедрения и репликации высокопатогенных вирусов из группы CoV, ученые Санкт-Петербургского НИИ отметили ряд механизмов иммунного ответа как с положительными, так и отрицательными (вплоть до фатальных) последствиями.
Основные положения
Вспышка эпидемии атипичной пневмонии в 2003 году в Китае заставила серьезно отнестись к изучению эволюции коронавирусов. До этого момента считалось, что вирион CoV выбирает мишенью животных и птиц, не представляя сколь-нибудь значимой опасности для человека. Последующие атаки, уже структурно видоизмененного и усовершенствованного вируса с финальной пандемией SARS-CoV-2 в 2019 году, подкрепили опасения ученых.
Исследования показали, что эта инфекция иммунозависимая. Это значит, что ее патогенез во многом зависит от запланированного вирусом иммунного ответа организма. Сам возбудитель оказался «вооружен» гибкой и многокомпонентной системой инвазии в человеческий организм, используя в качестве главных входных ворот альвеолы нижних дыхательных путей, и не менее пяти способов пути передачи РНК-информации патогена в клетку хозяина:

  • через клеточный рецептор ACE2;
  • через клеточный рецептор CD147;
  • через клеточный рецептор DPP4 (для вируса MERS CoV);
  • посредством пиноцитоза;
  • трансляцией информации внутрь клетки после распознания S-антигена возбудителя толл-подобным рецептором TLR4.

На рисунке 1 указанной работы подробно описаны пути внедрения возбудителя и цепочки трансдукции сигналов.
Изучая формирование иммунных механизмов во время клинического течения заболевания высококонтагиозными патогенами SARS-CoV, SARSCoV-2 и MERS-CoV была отмечена особая роль NLRP3-инфламмасомы, как ключевого звена патогенеза, что, по мнению ученых, делает ее возможным объектом терапевтических манипуляций.
В частности, приведены теоретические изыскания относительно комплексного воздействия на несколько звеньев врожденного иммунитета при COVID-19 такими веществами как:

  • аскорбиновая кислота — антиоксидант способный связывать активные формы кислорода (АФК);
  • хлорохин и его производные — противомалярийный препарат повышающий pH эндосомы и цитоплазмы клетки;
  • 2-бензилбензимидазола гидрохлорид — блокатор K+ каналов и иммуномодулятор, используемый в трехкомпонентном препарате Цитовир-3.

Упор на эти терапевтические мишени объясняется перспективностью в купировании неконтролируемого воспаления вызванного явлением цитокинового шторма — основной причины летальности при CoV-подобных инфекциях.
Отмечено, что отсроченное применение интерферонов усиливает воспалительный процесс, но доказанная эффективность воздействия IFN I типа в раннем периоде инфекции на 1–2 сутки манифестации сомнений не вызывает. Это связано с подавлением вирусом иммунной реакции на ранних стадиях, тогда как запоздалый синтез IFN приводит к апоптозу, пироптозу и отеку легких с развитием ОРДС.

Резюме

Коронавирусы (CoV) представляют собой полиморфную группу респираторных вирусов, вызывающих
острые воспалительные заболевания у домашних и сельскохозяйственных животных (куры, свиньи, буйволы,
кошки, собаки). У людей инфекция до недавнего времени наблюдалось преимущественно в осенне-зимний пе-
риод и характеризовалась легким, зачастую бессимптомным, течением. Ситуация резко изменилась в 2003 году,
когда в Китае была зарегистрирована вспышка атипичной пневмонии, вызванная патогенным CoV (SARS-CoV).
Спустя 10 лет возникла новая вспышка CoV в виде ближневосточного респираторного синдрома (MERS-CoV),
а в декабре 2019 г. отмечены случаи SARS-CoV-2 (COVID-19), трансформировавшиеся в первые месяцы 2020 г.
в пандемию. Во всех трех случаях заболевание часто приводило к тяжелыми бронхолегочными поражениями,
варьировавшим от сухого изнурительного кашля до острого респираторного дистресс-синдрома (ОРДС). Одно-
временно с этим отмечены множественные изменения в системе врожденного иммунитета, чаще всего в виде
выраженной воспалительной реакции в нижних дыхательных путях, проявлявшиеся повреждением пневмоци-
тов II порядка, явлениями апоптоза, гиалинизацией альвеолярных мембран, очаговым или генерализованным
отеком легких. Деструктивные процессы в респираторном отделе сопровождались миграцией в очаг воспале-
ния моноцитов/макрофагов и нейтрофильных гранулоцитов. На фоне перечисленных явлений наблюдалась
выработка провоспалительных цитокинов, интенсивность которой могла нарастать до цитокинового шторма.
Для SARS-CoV характерны симптомы вторичной иммунодепрессии, проявляющиеся в позднем начале синтеза
интерферонов и активации ключевого фактора воспаления — NLRP3-инфламмасомы. Причиной подобной ре-
акции является «вооруженность» CoV обширным набором структурных и неструктурных белков, обладающих
провоспалительными и иммунодепрессивными свойствами. Отсроченный синтез IFN позволял вирусу актив-
но и беспрепятственно реплицироваться, а когда все же организм запускал синтез IFN I, его действие оказыва-
лось вредным и сопровождалось утяжелением течения инфекции. Таким образом, SARS можно с полным ос-
нованием отнести к числу иммунозависимых инфекций с выраженным иммунопатологическим компонентом.
Цель этого обзора описать некоторые механизмы формирования врожденного иммунного ответа на инфициро-
вание патогенными коронавирусами: SARS-CoV, MERS-CoV и SARS-CoV-2 (COVID-19).
Ключевые слова: коронавирус, SARS-CoV, MERS-CoV, SARS-CoV-2, врожденный иммунитет, цитокины, внутриклеточный
регуляторный каскад, интерфероны.

Вам может быть интересно: Тимоген® в профилактике и комплексной терапии инфекций при слабом иммунитете (В.С. Смирнов)

Скачать PDF

Назад к списку