Imuninė sistema prieš virusą: kodėl Omicron ekspertai nuo pat pradžių nerimavo

Padidinti / Antikūnų, reaguojančių į SARS-CoV-2 infekciją, iliustracija.

Getty Images / Katrina Kohn / Mokslo nuotraukų biblioteka

Nuo pat pirmojo Omicron aprašymo mokslininkai buvo susirūpinę dėl SARS-CoV-2 varianto. Žvelgdami į jo turimų mutacijų sąrašą, mokslininkai gali nustatyti skaičių, dėl kurio variantas gali būti labiau užkrečiamas. Kitos mutacijos kėlė didesnį nerimą, nes greičiausiai sutrikdė imuninės sistemos gebėjimą atpažinti virusą, todėl jis kėlė pavojų tiems, kurie buvo paskiepyti arba sirgo anksčiau.

Pagrindinė šių palaidotų baimių priežastis buvo akivaizdi: mokslininkai galėjo tiesiog pažvelgti į aminorūgščių seką koronaviruso smaigalio baltyme ir pamatyti, kaip gerai į jį reaguos imuninė sistema.

Šios žinios pagrįstos ilgus metus trukusiais imuninės sistemos veikimo tyrimais, taip pat daug konkrečios informacijos apie jos sąveiką su SARS-CoV-2. Žemiau pateikiamas šių sąveikų aprašymas, taip pat jų reikšmė viruso evoliucijai ir esamiems bei būsimiems variantams.

Ts ir BS

Norint suprasti imuninės sistemos funkciją, lengviausia jos reakcijas suskirstyti į kategorijas. Visų pirma, tai yra įgimtas imuninis atsakas, kuris linkęs atpažinti bendruosius patogenų požymius, o ne specifines atskirų bakterijų ar virusų savybes. Įgimtas atsakas nėra reguliuojamas nei vakcinacija, nei ankstesnis kontaktas su virusu, todėl tai nėra aktualu aptariant variantus.

Mus domina adaptyvus imuninis atsakas, kuris atpažįsta tam tikrus patogenų bruožus ir sukuria atmintį, kuri sukuria greitą ir galingą atsaką, jei tas pats patogenas vėl pastebimas. Tai adaptyvus imuninis atsakas, kurį sukeliame vakcinomis.

Adaptyvioji reakcija taip pat gali būti suskirstyta į kategorijas. Kalbant apie atitinkamus imuninius atsakus, mus labiausiai domina tie, kuriuos tarpininkauja antikūnus gaminančios B ląstelės. Kita pagrindinė adaptyvaus imuniteto dalis, T ląstelė, naudoja visiškai kitokį patogenų nustatymo mechanizmą. Nedaug žinome apie T-ląstelių atsaką į SARS-CoV-2, bet prie to grįšime vėliau. Kol kas daugiausia dėmesio skirsime antikūnams.

READ  NASA „Mars Perseverance“ roveris fotografuoja unikalių uolienų vaizdus „senovės ežero dugne“

Antikūnai yra dideli (molekuliniu požiūriu) keturių baltymų agregatai. Dauguma baltymų yra panašūs visuose antikūnuose, todėl imuninės ląstelės gali į juos reaguoti. Tačiau kiekvienas iš keturių baltymų turi kintamą sritį, kuri skiriasi kiekvienoje gaminančioje B ląstelėje. Daugelis pasikeitusių sričių yra nenaudingos, kitos atpažįsta organizmo baltymus ir pasišalina. Tačiau atsitiktinai kai kuriuose antikūnuose yra kintamų sričių, kurios atpažįsta dalį patogeno pagaminto baltymo.

antikūnų molekulė.  Kintamos sritys raudonoje ir mėlynoje molekulės dalyse susijungia ir sudaro rišamąją sritį, kuri gali atpažinti patogenus.
Padidinti / antikūnų molekulė. Kintamos sritys raudonoje ir mėlynoje molekulės dalyse susijungia ir sudaro rišamąją sritį, kuri gali atpažinti patogenus.

Patogeninio baltymo dalis, kurią atpažįsta antikūnas, vadinama epitopu. Epitopai skiriasi nuo baltymų iki baltymų, tačiau jie turi tam tikrų savybių. Jis turi būti baltymo išorėje, o ne palaidotas viduje, kad antikūnas pirmiausia patektų į jį. Juose dažnai yra polinių aminorūgščių arba jie turi krūvį, nes jie formuoja stipresnę sąveiką su antikūnu.

Negalite paprasčiausiai pažvelgti į antikūno aminorūgštis ir nuspręsti, prie ko jis prilips. Bet jei turite pakankamai konkretaus antikūno, galite atlikti vadinamąjį epitopų kartografavimą, kuris apima išsiaiškinti, kur antikūnas prisijungia prie baltymo. Kai kuriais atvejais tai gali apimti tikslų aminorūgščių, kurias atpažįsta antikūnas, sąrašą.

Apskritai, su patogenu susietų antikūnų buvimas kraujyje leidžia patogeną lengviau aptikti ir pašalinti specializuotomis imuninėmis ląstelėmis – šiai funkcijai visiškai nesvarbu, kur antikūnas prilimpa. Tačiau yra ir specifinių sąveikų, kurios kai kuriais atvejais gali inaktyvuoti virusą, kaip matysime toliau.

Parašykite komentarą

El. pašto adresas nebus skelbiamas. Būtini laukeliai pažymėti *