Вирусы, передаваемые клещами, могут перехитрить иммунную систему человека

Фото из открытых источников

Наш организм обладает хитрым способом борьбы с инфекциями. Когда вирус проникает в клетки, иммунная система посылает крошечные сигналы тревоги, чтобы позвать на помощь. Эти сигналы представляют собой белки, называемые убиквитином и ISG15. Их можно представить как молекулярные «красные флаги», которые предупреждают организм о том, что происходит что-то опасное.

Однако исследователи из Калифорнийского университета в Риверсайде (UC Riverside) обнаружили, что некоторые новые вирусы точно знают, как устранить эти тревожные сигналы до того, как организм успеет отреагировать. Результаты исследования были опубликованы в журнале ACS Infectious Diseases.

Вирусы, передаваемые клещами, распространяются по всему миру, и некоторые из новейших особенно коварны. Самым известным является вирус Крымско-Конго геморрагической лихорадки, от которого умирает более трети инфицированных.

Но это только начало. За последнее десятилетие ученые выявили пять совершенно новых вирусов, поражающих человека и действующих аналогичным образом. Три из них были обнаружены в Китае, один — в Японии, а один — в Калифорнии.

Все эти вирусы содержат особый белок, называемый ОТU. Этот белок действует как молекулярный ластик, удаляя предупреждающие сигналы из инфицированных клеток. Когда предупреждающие сигналы исчезают, ваша иммунная система не знает, что назревает проблема. Это как злоумышленник, который проникает в ваш дом, отключая по пути все сигнализации. К тому времени, как ваша иммунная система поймет, что что-то не так, вирус уже успеет закрепиться.

Когда один из этих вирусов поражает организм, белок OTU немедленно приступает к работе. Он подавляет сигналы тревоги, прежде чем иммунная система успеет подать сигнал тревоги.

«Вирус использует эти белки, чтобы на нескольких этапах ослабить иммунную защиту организма, что облегчает распространение инфекции», — сказал Скотт Пеган из Калифорнийского университета в Риверсайде.

Именно эта многоступенчатая атака делает переносимые клещами вирусы такими опасными. Вирусы отключают не одну систему защиты, а несколько различных способов, с помощью которых организм обычно распознает опасность.

Команда Пегана сравнила четыре разных вируса из этой новой группы, чтобы выяснить, работают ли они одинаково. Они ожидали обнаружить схожие закономерности, но вирусы их удивили. Некоторые вирусы ужасно плохо справлялись с устранением сигналов тревоги. Другие делали это гораздо лучше. А один вирус, в частности, поразительно хорошо атаковал именно человеческие клетки.

Этот вирус называется тихоокеанским клещевым найровирусом, и он встречается у клещей прямо здесь, в Калифорнии. Этот вирус оказался самым эффективным в подавлении сигналов тревоги человеческого иммунитета из всех, что когда-либо наблюдались у подобных вирусов.

Ученые были поражены его эффективностью. Исследование показало, что этот вирус выработал особую способность распознавать и атаковать именно сигналы иммунной системы человека. Оно не просто хорошо справляется с разоружением обороны. Оно особенно хорошо справляется с разоружением нашей обороны.

Учёных озадачило одно открытие. Другие вирусы клещей научились атаковать иммунную систему человека, но они произошли от общего предка давным-давно. Однако, похоже, найровирус клещей тихоокеанского побережья сам разобрался в этом вопросе.

Пеган назвал это конвергентной эволюцией. Это когда два разных явления независимо друг от друга решают одну и ту же проблему схожими способами. Вероятно, вирус развил эту способность в процессе эволюции, поскольку атака на иммунную систему человека давала ему преимущество в выживании.

Когда вирусу удается лучше избегать воздействия иммунной системы, он распространяется легче. Он может заразить больше людей, прежде чем будет выведен из организма. На протяжении многих поколений это дает таким вирусам огромное преимущество.

Опасность реальна и близка. Исследователи обнаружили найровирус клещей тихоокеанского побережья примерно в 60 процентах клещей, собранных ими в Калифорнии. Эти же клещи уже являются переносчиками пятнистой лихорадки Скалистых гор и других заболеваний среди людей.

«Укусы клещей на тихоокеанском побережье представляют собой очень серьезную угрозу для здоровья», — добавил Пеган. «Наша работа демонстрирует, что один из механизмов ортонайровируса тихоокеанских клещей, используемый для подавления иммунитета хозяина, в значительной степени совместим с человеком. В сочетании с тем фактом, что этот вирус переносится видом клещей, которые уже передают заболевания людям, это позволяет предположить, что вирус может контактировать с людьми и потенциально распространяться незамеченным».

Это означает, что этот вирус, возможно, уже заражает людей, и никто этого не замечает. Если человека укусил зараженный клещ и у него появились легкие симптомы, он может подумать, что это просто грипп. Вирус может распространиться еще до того, как кто-либо поймет, что появилось новое заболевание.

В ходе исследования также было обнаружено нечто еще более странное. Эти вирусные белки, по-видимому, выполняют третью функцию, о которой ученые не знали. Они также помогают вирусу скрываться от вашей иммунной системы.

Что представляет собой эта скрытая функция, остается загадкой. Понимание этих функций может иметь решающее значение в борьбе с вирусом в будущем. Прежде чем разрабатывать методы лечения, ученым необходимо знать все способы атаки вируса.

Ученые хотели выяснить, могут ли они предсказать, насколько опасным может быть неизвестный вирус. Они проверили компьютерные прогнозы, сравнив их с реальными лабораторными результатами, полученными при изучении более сотни мутаций вирусов. Прогнозы оказались достаточно точными, достигнув примерно 50 процентов точности. Когда же они сосредоточились на одном хорошо изученном вирусе, их точность подскочила до 82 процентов. Урок ясен. Компьютерные прогнозы работают лучше, когда имеется больше информации о структуре вируса. Но предсказать, как поведет себя совершенно неизвестный вирус, по-прежнему сложно.

«Если и есть что-то, что люди должны вынести из этого исследования, так это то, что быстрая идентификация поражающих человека ортонайровирусов и родственных им вирусов в сочетании с их способностью эволюционировать и обходить защитные механизмы иммунной системы человека подчеркивает значительный пандемический потенциал семейства Nairoviridae», — сказал Пеган.

Первая линия защиты — это предотвращение укусов клещей. Используйте репелленты, носите светлую одежду, чтобы клещи были хорошо видны, и осматривайте тело после пребывания на улице. Эти простые шаги могут предотвратить большинство инфекций, передаваемых клещами.

«Людям следует продолжать принимать меры предосторожности, чтобы избежать укусов клещей. Наше исследование подтверждает важность внимания не только к контакту с клещами, но и к виду клеща, поскольку разные виды могут переносить заболевания, которые мы пока не отслеживаем на регулярной основе», — сказал Пеган.

В более широком смысле, новые вирусы будут продолжать появляться. По мере того, как люди осваивают новые территории, а изменение климата приводит к перемещению популяций клещей, мы будем сталкиваться с вирусами, которых раньше никогда не видели. Осознание угрозы — первый шаг к защите себя.