Исследователи из Великобритании и Нидерландов провели необычный эксперимент, чтобы понять, почему некоторые люди не заболевают коронавирусной инфекцией. Специальное инфицирование волонтеров показало, что у некоторых из них проявляются специфические иммунные реакции. Результаты можно будет использовать для разработки новых вакцин и лекарств, пишет «Хайтек».
Ученые выбрали для эксперимента 36 здоровых молодых людей с низким риском тяжелого течения коронавирусной инфекции и потенциальных сопутствующих заболеваний. Всем добровольцам в нос ввели вирус SARS-CoV-2, который вызвал пандемию коронавирусной инфекции 2020–2023 годов. Для заражения исследователи использовали минимально возможную дозу вируса, которая все еще могла вызвать инфекцию.
Сразу после инфицирования ученые начали следить за клетками крови и слизистых оболочек носа добровольцев, чтобы увидеть, что происходит под воздействием вируса. С помощью секвенирования отдельных клеток исследователи получили набор данных из более чем 600 000 отдельных клеток.
Анализ показал, что у всех участников в крови активировались специализированные иммунные клетки слизистой оболочки, а также снизилось количество воспалительных лейкоцитов, роль которых обычно заключается в окружении и уничтожении патогенов. Но у тех, кто быстро справился с вирусом, наблюдался неизвестный ранее иммунный ответ.
В частности, ученые обнаружили высокую фоновую активность гена HLA-DQA2, сигнализирующего другим клеткам о наличии вируса. Кроме того, у тех, кто лучше всего сопротивлялся вирусу, иммунный ответ в специализированных клетках слизистых оболочек носа возникал быстрее, а реакция в клетках крови была медленнее, чем у заболевших. Исследователи полагают, что активацию этих клеток слизистой носа можно использовать для борьбы с этим и, возможно, другими коронавирусами.
Анализ также показал повторяющиеся паттерны в аминокислотах или мотивы в работе рецепторов Т-лимфоцитов — «снарядов» иммунной системы, которые находят и устраняют инфицированные клетки. Выявление мотивов позволяет смоделировать взаимодействие между иммунитетом и патогеном.
«Теперь у нас гораздо более глубокое понимание всего спектра иммунных реакций, что может стать основой для разработки потенциальных методов лечения и вакцин, имитирующих эти естественные защитные реакции», — отметил соавтор исследования из Университетского колледжа Лондона Марко Николич.
На основе анализа исследователи планируют спроектировать Т-клетки для лечения не только COVID-19, но и, потенциально, ряда других заболеваний.
