2020年10月9日

气道中的细菌战斗细胞增加了病毒感染的风险

在鼻子和喉咙中有更多的抗细菌免疫细胞可以解释为什么有些人更容易被呼吸道病毒感染。

在一项由伦敦帝国学院的研究小组领导的研究中,该研究今天发表在 科学,研究人员发现,屈服于 (RSV)更专业 与那些避免感染的人相比,在接触该病毒之前,它们的呼吸道中被称为中性粒细胞。

研究人员称,这种由中性粒细胞引起的鼻子和喉咙发炎(通常与抵抗细菌感染有关)可能会损害我们抵抗入侵病毒的能力,并使我们更容易受到病毒感染。

这些发现可以帮助研究人员理解为什么人们对同一病毒威胁做出不同反应,预测谁更容易受到感染,甚至可以采取预防措施来预防RSV和潜在的其他呼吸道病毒,包括流感和冠状病毒。

相同病毒,不同反应

帝国大学国家心脏和肺部研究所的Ryan Thwaites博士是该研究的作者说:“如果我们考虑一组10个人在相同条件下都暴露于相同RSV毒株,那么我们期望其中大约有6个人感染并显示症状,但其余的可能尚未受到影响。迄今为止,我们仍无法完全解释为什么会这样,为什么在相同条件下,某些人更容易屈从于呼吸道 。但是这项研究为我们如何改善对呼吸道病毒甚至可能对COVID-19的防御提供了诱人的见解。”

RSV是一种常见的呼吸道病毒,通常会在健康成年人中引起普通感冒的症状。但是对于婴幼儿来说,每年可能导致成千上万的住院治疗,并且可能是致命的。

与其他呼吸道病毒(例如流感病毒或鼻病毒)不同,人们可以被同一株RSV感染一次以上。在相同条件下接触病毒,人们也会有不同的反应-有些人可能会受到轻度感染,而另一些人会表现出全面的症状,有些人可能会完全避免感染。

在最新的研究中,研究小组旨在研究人们为什么会死于RSV感染的根本机制以及各种免疫反应的因素。

健康成人参加了研究,并在安全,受控的临床环境中接受了RSV的密切监测。接受含有病毒的滴鼻剂后,有57%的志愿者被感染。血液样本分析表明,保护性抗体以及B和T细胞的存在只能部分解释谁被感染。

漏网

但是,当他们分析参与者在暴露于病毒之前从其呼吸道采集的样本时,研究小组发现了被病毒感染者的鼻黏膜(位于鼻腔内的细胞)中性粒细胞活化的证据。

这些 众所周知,它们会释放蛋白质,以帮助应对威胁而创建抗菌环境。但是研究人员认为,这种抗菌免疫反应可能需要付出一定的代价,通过有效地关闭预警系统,使宿主通过网络滑脱而引起感染,使宿主更容易受到病毒的感染。

帝国理工学院实验医学教授,该研究的共同资深作者彼得·Openshaw教授说:“我们看到的呼吸道病毒的可变传播部分取决于暴露的剂量和持续时间,还取决于患者自身固有的免疫防御能力。也许可以认为这是由于存在特定的保护性抗体,但是尽管经过多年的艰苦努力,我们仍未真正了解是什么使一个人易受RSV感染而另一个人具有抗药性。病毒的主要决定因素是真正的突破,似乎是由于呼吸道内层中活化的中性粒细胞的存在导致粘膜无法对病毒做出反应并阻止芽中的感染。就是要做好与细菌作斗争的准备,这使病毒更有可能站稳脚跟。一旦病毒侵入,我们的研究继续表明只有在粘膜具有早期防御反应的情况下,感染才有可能终止感染。继续感冒的人没有任何初步反应的迹象。那些拒绝感染的人在症状出现之前立即反应。这些发现只能来自志愿者的实验研究。我们永远都不可能等待有自然感染的人向我们提出来进行调查。”

人类挑战研究

帝国理工大学传染病临床读者,共同著作的邱国钧博士说:“我们的数据突出了免疫系统的复杂性,免疫系统的不同臂提供了不同的保护层,这些保护层被解剖位置(例如鼻子,肺部)隔开这些不同的机制可能直接针对特定类型的感染,但这可能是以防御其他病原体为代价的。受控的人类感染挑战研究具有独特的能力,可以弄清这些复杂的相互作用并指出排除了在可能影响其免疫力的其他各种状况之外,由不同数量的不同病毒株引起的感染中无法看到的预防或治疗目标。”

为了证实这一想法,他们使用动物模型来测试嗜中性途径对RSV感染的影响。在没有嗜中性粒细胞炎症的小鼠中,免疫系统认为该病毒是一种威胁,释放出免疫介导因子,几乎没有症状即可清除感染。

但是,在具有富含中性粒细胞的鼻粘膜的小鼠中,这种病毒的早期检测受到阻碍。在这些抗菌条件下,该病毒能够更好地侵入粘膜细胞,从而引起感染,症状加重和脱落,从而进一步传播病毒。

研究人员说,如果他们能够证明在罹患RSV风险最高的患者群体(12个月以下的婴儿和65岁以上的慢性病患者,例如COPD或哮喘)中发生了相同的机制,则可能有助于识别亚群最危险的患者。

扩展到其他病毒

该小组将在更大的患者群体中探索这种机制,并调查相同的免疫机制是否会影响其他流感病毒和冠状病毒引起的病毒性呼吸道感染。

Thwaites博士补充说:“我们的初步研究表明,在健康人中,呼吸道中性粒细胞炎症与RSV感染有关。如果我们能够证明这种机制在最易受病毒感染的人群中起作用,它可能会为减少RSV和其他呼吸道病毒造成的危害,严重的细菌性呼吸道感染在美国很少见 因此,从理论上讲,轻推 应对季节性冬季高峰期的病毒。可能有可能设计一些疗法来暂时抑制嗜中性粒细胞炎症的某些方面(例如通过简单的鼻喷雾剂),以增强对循环病毒的保护。这可用于医院等高风险场所,以增强对呼吸道病毒的防护,防止其传播并减少感染对脆弱人群的影响。”

帝国理工学院的NHLI的塞西莉亚·约翰森(Cecilia Johansson)博士和研究作者补充说:“了解易感性和预防疾病的潜在机制 是开发治疗方法的关键。通过研究人类志愿者和小鼠的RSV感染,我们现在在确定抗药性的微妙平衡方面又向前了一步 这些病毒可能引起的感染和肺部疾病。”


进一步探索

普通感冒与流感

更多信息: 呼吸道粘膜中的嗜中性炎症易诱发RSV感染。 科学, science.sciencemag.org/cgi/doi…1126 / science.aba9301
期刊信息: 科学

引文: 气道中的细菌战斗细胞增加了病毒感染的风险(2020年10月9日) 2021年1月7日检索 从 //xasqxhb.com/news/2020-10-bacteria-fighting-cells-airways-boosts-infection.html
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