Неправильный путь: как папилломавирусы обманывают иммунную систему

HPV
Электронная микрофотография отрицательно окрашенного вируса папилломы человека (ВПЧ), который встречается у человека при бородавках. Кредит: общественное достояние

Специфические антитела защищают нас от вирусных инфекций или нет? Исследователи из Немецкого онкологического исследовательского центра (DKFZ) изучили иммунный ответ на папилломавирусы у мышей и обнаружили неизвестный до сих пор механизм, с помощью которого патогенные микроорганизмы обхитривают иммунную систему: в начале цикла инфекции они вырабатывают более длинную версию белка, которая окружает вирусный геном. Организм вырабатывает антитела против этого белка, но они не эффективны в борьбе с патогеном.

Иммунная система человека имеет широкий спектр защитных стратегий для защиты организма от патогенных микроорганизмов, одна из которых заключается в выработке антител для борьбы с вирусами и бактериями. Однако со временем эти патогенные микроорганизмы разработали сложные способы выхода из иммунной системы.

Ученые уже знают о некоторых из этих стратегий. Однако у папилломавирусов человека (ВПЧ) до сих пор они знали только о таких стратегиях врожденного, уже имеющегося иммунитета, а не адаптивного иммунитета, который не развивается до тех пор, пока патогенные микроорганизмы не попадают в организм и не связан с выработкой антител./р>

Фрэнк Рёсл и его сотрудники из DKFZ под руководством Даниэля Хаше теперь обнаружили новый механизм, с помощью которого кожные папилломавирусы (специфичные для кожи) обманывают иммунную систему.

Некоторые кожные ВПЧ, такие как ВПЧ5 и ВПЧ8, встречаются на коже как естественные инфекции. Они не передаются половым путем, но передаются от матери новорожденному ребенку. Таким образом, члены семьи обычно колонизируются с одинаковыми типами ВПЧ. Инфекция обычно остается незамеченной, потому что организм способен ее преодолеть. Однако в зависимости от индивидуального статуса иммунной системы человека, его генетической предрасположенности, возраста и других внешних факторов, таких как УФ-излучение, определенные типы кожных ВПЧ способны стимулировать деление клеток в клетках-хозяевах. Это приводит к изменениям кожи и в редких случаях к развитию плоскоклеточного рака, также известного как рак светлой кожи.

Эксперименты проводились на особом виде мышей, Mastomys coucha, который, как и люди, может заразиться кожными папилломавирусами вскоре после рождения и продуцировать специфические антитела против вируса. В сочетании с ультрафиолетовым излучением у инфицированных животных чаще развивается плоскоклеточный рак.

Иммунная система животных вырабатывает антитела против двух вирусных белков L1 и L2, которые составляют частицы вируса, также называемые капсидами. Эти антитела могут предотвратить проникновение вирусов в клетки-хозяева и, таким образом, нейтрализовать вирус. Однако эксперименты, проведенные учеными DKFZ, показали, что помимо нормального белка L1 вирусы также производят более длинную версию. Последний не может реально участвовать в формировании вирусного капсида. Вместо этого он действует как своего рода приманка, против которой иммунная система направляет свой ответ и производит специфические антитела.

Однако ученые смогли продемонстрировать, что эти антитела не эффективны в борьбе с вирусом папилломы. Вместо того, чтобы нейтрализовать инфекционный патоген посредством связывания с L1, антитела просто связывают нефункциональный белок, используемый в качестве приманки. В то время как иммунная система занята производством этих ненейтрализующих антител, вирус может продолжать размножаться и распространяться по всему организму. Проходит еще несколько месяцев, прежде чем вырабатываются нейтрализующие антитела, которые нацелены на нормальный белок L1 и, в конечном счете, на сами инфекционные вирусы.

«Как у грызунов, так и у людей, почти во всех типах ВПЧ, которые могут вызывать рак, ген L1 спроектирован так, что может быть получена более длинная версия белка. Это также верно для типов ВПЧ высокого риска, таких как ВПЧ16 и HPV18, который может вызывать рак шейки матки. Таким образом, он, по-видимому, является общим механизмом, который позволяет вирусам эффективно реплицироваться и распространяться на ранней стадии инфекции «, пояснил Даниэль Хаше. «Тот факт, что антитела против папилломавирусов могут быть обнаружены, не обязательно связан с защитой от инфекции. Это необходимо учитывать в будущем при оценке и интерпретации эпидемиологических исследований», — добавил Франк Рёсл.

Spread the love