Wenn eine größere Zweigniederlassung des Mäuseimmunsystems untauglich ist-, kann sich ein normalerweise harmloses Virus in ein tödliches, nach Ansicht der Forscher an der Washington-HochschulMedizinischen Fakultät in St. Louis schnell ändern.
Die Ergebnisse helfen möglicherweise Klinikern, besser zu verstehen, wie andernfalls harmlose Viren schwere Krankheit unter Patienten mit geschwächt verursachen können, oder unterdrückte Immunsysteme, einschließlich AIDS-Patienten, verpflanzen Empfänger und Patienten mit Autoimmunerkrankungen.
„Das Virus nutzt aus, was kleinen Bruch Sie ihm in den Mäusen geben, also sind wir sehr interessiert, an, herauszufinden, ob dieses auftritt auch, in den Menschen mit geschwächten Immunsystemen,“ sagen Anthony R. French, M.D., Ph.D., ein Lehrer in der Kinderheilkunde und erster Autor von der Studie, die in der Juniausgabe der Zapfen Immunität veröffentlicht wird.
Älterer Forscher für die Studie ist Wayne M. Yokoyama, M.D., das Sam J. Levin und Audrey Loew Levin Professor der Forschung in der Arthritis, Professor der Medizin und der Pathologie und der Immunologie und des Leiters der Abteilung von Rheumatologie. Yokoyama ist ein Washington-Hochschularzt am Barnes-Jüdischen Krankenhaus und ein Howard Hughes Medical Institute-Forscher.
„Es gibt viele Patienten, in denen der gleiche Zweig des Immunsystems, das in diesen Mäusen deaktiviert wurde, beträchtlich geschwächt wird oder insgesamt deaktiviert,“ Yokoyama sagt. „Es ist sehr wichtig für uns, die Prozesse zu verstehen, durch die Viren, die normalerweise sein würden, kein Problem für ein gesundes Immunsystem ein beträchtliches Problem für diese Patienten werden können.“
Maus und menschliche Immunsysteme haben zwei größere Zweigniederlassungen. Das angeborene Immunsystem reagiert, schnell auf eine Invasion aber ist verhältnismäßig unbeugsam. Das anpassungsfähige Immunsystem kann ändern, um Verfolgung eines ändernden Eindringlings fortzusetzen, aber es tut so langsam.
Forscher in Yokoyamas Labor fanden vorher, dass die deaktivierende angeborene Immunität der normalerweise harmlosen Mäuseversion des Cytomegalovirus (MCMV) zu den Abbruchsmäusen in einer ungefähr Woche zugab. In Ermangelung des flinken angeborenen Immunsystems kann das anpassungsfähige Immunsystem nicht reagieren schnell genug, und das Virus breitet schnell aus und überwältigt die Mäuse.
Als Wissenschaftler das Experiment für die neue Studie aufhoben, das angeborene Immunsystem intakt verließen und das anpassungsfähige Immunsystem deaktivieren, waren die Mäuse zuerst in der Lage, MCMV-Infektion zu überleben. Aber das Virus, das innerhalb drei bis vier Wochen geändert wurde, kam zurück und beendete die Mäuse.
„Es ist wichtig, zu beachten, dass das Virus, das zurückkommt, nicht das Virus, das ursprünglich herein gesetzt wurde, ist,“ sagt Yokoyama. „MCMV produziert normalerweise ein Protein, das M157 auf der Oberfläche von Zellen genannt wird, die sie infiziert. Natürliche Killerzellen, die ein Teil des angeborenen Immunsystems sind, können dieses Protein und Abbruchswirtszellen erkennen. Aber nach einigen Wochen, produzieren Mutantversionen des erscheinenden Virusanfangs und diese Viren nicht M157 auf der Oberfläche der Wirtszellen, oder sie ändern das Protein auf gewisse Weise.“
Entsprechend Yokoyama nutzt das Virus die angeborenen größte Verwundbarkeit des Immunsystems aus: seine Unfähigkeit zu ändern. Freigegeben vom Druck von angeborenen Immunsystemangriffen, die Mutantviren schnell ausgebreitet.
„Er ist erstaunlich - dieser geschieht während einer einzelnen Infektion, nicht in Jahren der Virenentwicklung,“ sagt er. „Wir denken, dass dieses an vielen anderen Aspekten der angeborenen Immunität angewendet werden könnte und wie Krankheitserreger reagieren auf es.“
Mäuse mit normalen Immunsystemen entwickeln anpassungsfähige Immunität zum ursprünglichen Virus. Wie solche Virus-immunen Mäuse auf das veränderte Virus reagieren würden, das von den Mäusen mit geschädigten Immunsystemen genommen wurde, ist noch unsicher. Weil das veränderte Virus hinter dem flinken angeborenen Immunsystem schieben kann, prüften möglicherweise Französische Anmerkungen, eine große Dosis schädliches oder sogar tödliches zu den Mäusen mit normalen Immunsystemen.
„Es ist nicht klar, dass dieses immer der Fall sein würde, obwohl, weil die Veränderungen möglicherweise, die das Virus aktivieren, dem angeborenen Immunsystem auszuweichen, das Virus auf andere Arten schwächen,“ Franzosen sagen.
Yokoyama beachtet, dass andere Forscher gezeigt haben, dass eine andere Klasse Virus, die RNS-Viren, von der anpassungsfähigen Immunität in ähnlicher Weise entweichen kann. MCMV ist ein doppelsträngiges DNS-Virus, obwohl und dieser ist, das erste mal Wissenschaftler ein DNS-Virus gesehen haben, angeborener Immunität durch schnelle Veränderung auszuweichen.
Yokoyama, Franzosen und Kollegen planen eine Folgestudie bei menschlichen Patienten mit geschwächten Immunsystemen, zu sehen, wenn sie ähnliche Veränderungen in den Viren entdecken können.
http://www.wustl.edu