Почему "легко переболеть" - не панацея
Mar. 9th, 2020 08:14 am![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
chuka_lisв случае с Ковид-19.
Я думаю, что САРС2 (вызывающий Ковид-19), равно как и САРС (вызывающий атипичную пневмонию), или МЕРС, показывающие очень похожие картины поражения нижних дыхательных путей, действуют схожим образом на иммунитет человека и пользуются примерно одинаковыми путями, чтобы заражать клетки и избегать "наказания".
Из известных механизмов заражения, по САРС, это 2 пути -
1) поражение клеток нижних дыхательных путей и тонкого кишечника (преимущественно), несущих на себе рецепторы к АСЕ2 (курильщики нервно курят в сторонке, тк курение (как и гипотензивные средства) не уменшает их количество, а скорее наоборот) приводящее к разрушению клеток (и тканей), с которыми эти коронавирусы "легко контачат", и
2) проникновение в иммунные клетки (в которых вирус тоже размножается, нарушает их функции, и либо убивает, либо может "озлокачествить") с использованем рецептора для связывания антител. Клетки, несущие на себе этот рецептор- это клетки имумнной системы (и их предшественники в костном мозге, селезенке, кишечнике, этс) . Второй путь, считается, ответственнен бОльшей частью за "тяжелое" течение болезни, тк это вариант антитело-зависимого усиления (АЗУ), или АЗУИ, где "И"-инфекции, хотя на мой взгляд корерктнее использовать "воспалительного ответа", если уж добавлять что-то к английскому термину), или ADE.
Оба пути для вируса САРС- "рабочие".
Когда человек сталкивается с инфекцией впервые, вирус (САРС, 229E, или ему подобные), преимущественно, использует заражение через АСЕ2. Вообще, другие коронавирусы тоже якорятся на этот рецептор, потому они поражают дыхательные пути или ткани системы пищеварения ( поначалу и в основном). Есть варианты отличий для разных вирусов- разых животных.
Далее. После того, как вирус проник в организм, размножился в достаточном количестве, чтобы получились симптомы болезни, организм борется "подручными средствами", потратив некоторое время "на раскачку", используя специфический и неспецифический иммунные ответы, задействуя клеточный иммунитет, а затем и гуморальный.
В результате, при большинстве заболеваний, и в случае с САРС ( и Ковид-19) тоже, вырабатываются антитела, которые, обычно, успешно борются с инфекцией, ну или хотя бы "держат ее под контролем" (случаи хроники).
Чтоб суметь быстрее среагировать на врага, появись он вновь, в организме остаются В-лимфоциты памяти, которые, в случае новой угрозы, активируются и нарабатывается "пул" антител. Антитела вырабатываются В-лимфоцитами, но в имумнном ответе активно участвуют и Т-лимфоциты (регуляторные и убйицы), лейкоциты, а так же макрофаги\дендритные клетки (пожиратели заразы и активаторы -направители иммунитета).
В случае разных возбудителей болезней (т. е. их антигенов), мы имеем разное время "жизни" иммунитета против них. Иногда бывает, что иммунитет долго (на всю жизнь) не сохраняется, иногда остается на несколько лет, иногда на десятки лет. Это в случае, когда антиген один и тот же, а не когда возбудитель маскируется или перетасовывает свои антигенные белки.
Что же происходит в случае АЗУ при заражении коронавирусом.
Вирус САРС и аналогичные ( лихрадки Денге, кошачьего инфекционного перитонита, итп), и, с большой вероятностью, САРС2, может использовать циркулирующие в системе антитела (например, к коронавирусу 229E, который некоторым образом похож на него, и у людей вызывает бронхит, пневмонию, но, обычно не является причиной тяжелого заболевания) для того, чтобы поражать не только клетки "первичной атаки", но и иммунные клетки (т.е макрофаги и лимфоциты)- тоже.
После перенесенного заболевания, в организме переболевшего вырабатываются антитела, много и разные. Целый коктейль. Их называют поликлональными. Они вырабатываются на многие, разные, антигенные эпитопы одного и того же возбудителя, но, закрепляются и остаются в иммунной памяти, те их них, которые "наиболее эффективные" (тк там работает система "подкрепления"), и помогают качественно и быстро уничтожать врага. В случае с коронавирусами- это антитела к различным антигенным участкам "шипиков" оболочки вируса, или Spike protein. Это белки, которые формируют "короны" и помогают вирусу внедряться в клетки- мишени (через АСЕ2).
Иммунитет реагирует совершенно адекватно, тк эти шипики и антигенны, и удобны для "ухватывания", и если вирусы будут с антителами, висящими на шипиках, они не могут использоваться ими для внедрения в клетку.
Потому, в случае коронавирусов вообще, большинство антител, которые вырабытвает организм, так или иначе связано именно с этим поверхностным антигеном вируса. Так что в "коктейле" из антител, полученных естественным путем (болезнью), доминируют именно они.
Но, надо отметить, что белки, вполне похожие на шипики САРС ( и САРС2) имеют на своей поверхности и другие коронавирусы, вызывающие инфекции человека:
The coronaviruses HCoV-229E, -NL63, -OC43, and -HKU1 continually circulate in the human population and cause respiratory infections in adults and children world-wide.
У людей, которые переболели этими инфекциями (впрочем,как и САРС и САРС2), есть вероятность "закрепленного" иммунитета именно на антигены шипиков вирусов. Которые в некоторых участках- схожи у некоторых разных видов коронавиурсов. А значит, уже имеющиеся в системе В-клетки отреагируют на сигналы о возбудителе, выработают антитела, и эти антитела будут худо-бедно (а может и отлично, тут все индивидуально), но связываться с похожими вирусами (что как бы и неплохо, тк такая "перекрестная" реакция в идеале помогает защититься лучше, легче переболеть похожей инфекцией- например, этим поясняется "слабый" имумнитет к гриппу, когда вторичное заболевание слегка мутировашим вирусом не приводит к тяжелому течению, тк помогают "менее специфические" антитела, на самых ранних этапах).
Однако вирусы МЕРС, САРС, и, скорее всего САРС2- "подстраховались" на этот случай. Если есть антитела в крови или лимфе, которые могут связаться с белками их шипиков- прекрасно, пусть связываются. И пусть таким образом вирус будет "доставлен" в альтеранивный "док" (рецептор для связыания с антителами) на лимфоците и (или) макрофаге. И пусть его "примут" внутрь иммунной клетки, считая дезактивированным. Как бы не так. Попав внутрь, через "антительный" рецептор, вирус высвобождает свою РНК и заражает хозяина. Вырабатывая свои копии в больших количествах ( преимущественно в лимфоцитах), и стимулируя "хозяина" посылать сигналы, увеличивающие выработку таких же антител ( сигнальные молекулы на поверхности клеток, а так же цитокины и хемокины). И более сигналов, чтобы привлекать к месту заражения все больше "носителей" (Т-лимфоцитов, других моноцитов, включая и макрофагов) -чтоб было на ком размножаться, ведь одному вирусу достаточно 1 лимфоцита или макрофага, а вирусов- много. А если основной путь (через АСЕ2) блокируется, значит надо, чтоб было много доступа к альтернативному хозяину (иммунным клеткам).
Результат- толпы вирусов, зараженные макрофаги, не могущие выполнять свои функции, которые к тому же потом разрушаются и отравляют все вокруг своими "секретами", разрушенные, дезориентированные, и "сошедшие с ума" Т лимфоциты в огромных количествах, масса сигнальныхмолекул для привлечения других иммунных клеток, возбужденные моноциты, и вся эта "лимфа" буквально наводняет легкие, продолжающие тем временем разрушаться. Ну, или кишечник и брюшную полость, если говорить о кошачьем перитоните. А в крови тем временем наблюдается лимфопения (тк большинство лимфоцитов- отправились на войну в легкие, где, и погибают) и нарастание С-реактивного белка (чтоб мобилизовать еще больший имумнный ответ против опасного врага и бороться с увеличивающимся разрушениями собственных клеток)- типичнеы индикаторы тяжело протеающей инфекции САРС или Ковид-19.
При этом, разумеется, когда есть антитела, заражаемость клеток легких, самих по себе, несколько снижается,- зато заражаемость моноцитов растет. Хрен редьки не слаще.
Есть данные, которые показали, что в случае с САРС, существует сильная корреляция между наличием в крови антител к вирусу на ранних этапах ( 2 недели) и тяжестью и смертельностью течения заболевания. Модели на клеточных линиях и животных показали, что в присутствии специфических антител к большинству участков белков шипиков коронавирусов, при заражении возникает АЗУ. Что означает тяжелое течение заболевания и бОльшую вероятность смерти.
Так что у тех, кто переболел и имеет антитела, или " адаптивный гуморальный иммунитет", повторное заражение (от которого никто не застрахован, тк иммунитет, если он только не "поверхностный", препятствует не заражению, а развитию болезни), вполне вероятно, может привести к более тяжелому заболеванию.
Ученые считают, что у тяжело переболевших САРС (или умерших) и имевших антитела к вирусу на раннем этапе, скорее всего, это были антитела к коронавирусу 229E.
И стариков в выборке "тяжелых" много не только потому, что они "слабые", а еще и потому, что за более длинную жизнь они имели больше шансов столкнуться с каким-то из "уже человеческих" коронавирусов, которые циркулируют там или сям во время сезонных "простуд", по всему миру.
Потому есть шанс, что "молодежь", переболев Ковид-19 легко при первой волне, может тяжелее перенести вторую волну (итд).
"Переболеть" может не помочь не заболеть при следующей встрече с вирусом. И иногда наоборот, из-за способностей САРС (и САРС2) использовать АЗУ, поспособствовать заболеть тяжело.
Да, когда иммунитет слабый и антител мало, вирус прекрасно разрушает ткани леких (и др), так что "исключить" антитела подавлением В-клеток - тож не сахарный вариант.Так что в случае с коронавирусами, грань тонка, когда и как и чем подтолкунть иммунитет, а когда и наоборот, придавить.
Конечно, иммунитет у всех разный, много факторов участвует в его формировании. Но люди не могут отконтролировать, что за антитела будут вырабатываться. Так что, кому повезет, а кому и нет.
Естественный отбор по САРС.
Но могут попытаться создать вакцину, которая будет использовать как антиген те части вируса, которые не могут быть задействованы в АЗУ. Правда, зачастую бывает, что к таким антигенам иммунитет вырабатывается "неохотно" и оказывается слабым, потому тут есть сложности. Так что даже при оптимальном выборе антигенных белков для "искусственно синтезированного белкового антигена" , с учетом данных исследований по САРС, потребуется время, чтобы убедиться, что все работает хорошо и все безопасно ( тк лучше обойтись без АЗУ после вакцинации, как показал пример вакцины к лихорадке Денге, хотя там и менее специфичное связывание).
Статьи и работы для улучшения понмиания ситуации:
Immunodominant SARS Coronavirus Epitopes in Humans Elicited both Enhancing and Neutralizing Effects on Infection in Non-human Primates.
Antibody-dependent enhancement of SARS coronavirus infection and its role in the pathogenesis of SARS
Antibody-dependent SARS coronavirus infection is mediated by antibodies against spike proteins
Coronaviruses post-SARS: Update on replication and pathogenesis
Immunopathogenesis of coronavirus infections: implications for SARS
SARS CORONAVIRUS AND INNATE IMMUNITY
Mechanisms of lymphocyte loss in SARS coronavirus infection
Is COVID-19 receiving ADE from other coronaviruses?
Я думаю, что САРС2 (вызывающий Ковид-19), равно как и САРС (вызывающий атипичную пневмонию), или МЕРС, показывающие очень похожие картины поражения нижних дыхательных путей, действуют схожим образом на иммунитет человека и пользуются примерно одинаковыми путями, чтобы заражать клетки и избегать "наказания".
Из известных механизмов заражения, по САРС, это 2 пути -
1) поражение клеток нижних дыхательных путей и тонкого кишечника (преимущественно), несущих на себе рецепторы к АСЕ2 (курильщики нервно курят в сторонке, тк курение (как и гипотензивные средства) не уменшает их количество, а скорее наоборот) приводящее к разрушению клеток (и тканей), с которыми эти коронавирусы "легко контачат", и
2) проникновение в иммунные клетки (в которых вирус тоже размножается, нарушает их функции, и либо убивает, либо может "озлокачествить") с использованем рецептора для связывания антител. Клетки, несущие на себе этот рецептор- это клетки имумнной системы (и их предшественники в костном мозге, селезенке, кишечнике, этс) . Второй путь, считается, ответственнен бОльшей частью за "тяжелое" течение болезни, тк это вариант антитело-зависимого усиления (АЗУ), или АЗУИ, где "И"-инфекции, хотя на мой взгляд корерктнее использовать "воспалительного ответа", если уж добавлять что-то к английскому термину), или ADE.
Оба пути для вируса САРС- "рабочие".
Когда человек сталкивается с инфекцией впервые, вирус (САРС, 229E, или ему подобные), преимущественно, использует заражение через АСЕ2. Вообще, другие коронавирусы тоже якорятся на этот рецептор, потому они поражают дыхательные пути или ткани системы пищеварения ( поначалу и в основном). Есть варианты отличий для разных вирусов- разых животных.
Далее. После того, как вирус проник в организм, размножился в достаточном количестве, чтобы получились симптомы болезни, организм борется "подручными средствами", потратив некоторое время "на раскачку", используя специфический и неспецифический иммунные ответы, задействуя клеточный иммунитет, а затем и гуморальный.
В результате, при большинстве заболеваний, и в случае с САРС ( и Ковид-19) тоже, вырабатываются антитела, которые, обычно, успешно борются с инфекцией, ну или хотя бы "держат ее под контролем" (случаи хроники).
Чтоб суметь быстрее среагировать на врага, появись он вновь, в организме остаются В-лимфоциты памяти, которые, в случае новой угрозы, активируются и нарабатывается "пул" антител. Антитела вырабатываются В-лимфоцитами, но в имумнном ответе активно участвуют и Т-лимфоциты (регуляторные и убйицы), лейкоциты, а так же макрофаги\дендритные клетки (пожиратели заразы и активаторы -направители иммунитета).
В случае разных возбудителей болезней (т. е. их антигенов), мы имеем разное время "жизни" иммунитета против них. Иногда бывает, что иммунитет долго (на всю жизнь) не сохраняется, иногда остается на несколько лет, иногда на десятки лет. Это в случае, когда антиген один и тот же, а не когда возбудитель маскируется или перетасовывает свои антигенные белки.
Что же происходит в случае АЗУ при заражении коронавирусом.
Вирус САРС и аналогичные ( лихрадки Денге, кошачьего инфекционного перитонита, итп), и, с большой вероятностью, САРС2, может использовать циркулирующие в системе антитела (например, к коронавирусу 229E, который некоторым образом похож на него, и у людей вызывает бронхит, пневмонию, но, обычно не является причиной тяжелого заболевания) для того, чтобы поражать не только клетки "первичной атаки", но и иммунные клетки (т.е макрофаги и лимфоциты)- тоже.
После перенесенного заболевания, в организме переболевшего вырабатываются антитела, много и разные. Целый коктейль. Их называют поликлональными. Они вырабатываются на многие, разные, антигенные эпитопы одного и того же возбудителя, но, закрепляются и остаются в иммунной памяти, те их них, которые "наиболее эффективные" (тк там работает система "подкрепления"), и помогают качественно и быстро уничтожать врага. В случае с коронавирусами- это антитела к различным антигенным участкам "шипиков" оболочки вируса, или Spike protein. Это белки, которые формируют "короны" и помогают вирусу внедряться в клетки- мишени (через АСЕ2).
Иммунитет реагирует совершенно адекватно, тк эти шипики и антигенны, и удобны для "ухватывания", и если вирусы будут с антителами, висящими на шипиках, они не могут использоваться ими для внедрения в клетку.
Потому, в случае коронавирусов вообще, большинство антител, которые вырабытвает организм, так или иначе связано именно с этим поверхностным антигеном вируса. Так что в "коктейле" из антител, полученных естественным путем (болезнью), доминируют именно они.
Но, надо отметить, что белки, вполне похожие на шипики САРС ( и САРС2) имеют на своей поверхности и другие коронавирусы, вызывающие инфекции человека:
The coronaviruses HCoV-229E, -NL63, -OC43, and -HKU1 continually circulate in the human population and cause respiratory infections in adults and children world-wide.
У людей, которые переболели этими инфекциями (впрочем,как и САРС и САРС2), есть вероятность "закрепленного" иммунитета именно на антигены шипиков вирусов. Которые в некоторых участках- схожи у некоторых разных видов коронавиурсов. А значит, уже имеющиеся в системе В-клетки отреагируют на сигналы о возбудителе, выработают антитела, и эти антитела будут худо-бедно (а может и отлично, тут все индивидуально), но связываться с похожими вирусами (что как бы и неплохо, тк такая "перекрестная" реакция в идеале помогает защититься лучше, легче переболеть похожей инфекцией- например, этим поясняется "слабый" имумнитет к гриппу, когда вторичное заболевание слегка мутировашим вирусом не приводит к тяжелому течению, тк помогают "менее специфические" антитела, на самых ранних этапах).
Однако вирусы МЕРС, САРС, и, скорее всего САРС2- "подстраховались" на этот случай. Если есть антитела в крови или лимфе, которые могут связаться с белками их шипиков- прекрасно, пусть связываются. И пусть таким образом вирус будет "доставлен" в альтеранивный "док" (рецептор для связыания с антителами) на лимфоците и (или) макрофаге. И пусть его "примут" внутрь иммунной клетки, считая дезактивированным. Как бы не так. Попав внутрь, через "антительный" рецептор, вирус высвобождает свою РНК и заражает хозяина. Вырабатывая свои копии в больших количествах ( преимущественно в лимфоцитах), и стимулируя "хозяина" посылать сигналы, увеличивающие выработку таких же антител ( сигнальные молекулы на поверхности клеток, а так же цитокины и хемокины). И более сигналов, чтобы привлекать к месту заражения все больше "носителей" (Т-лимфоцитов, других моноцитов, включая и макрофагов) -чтоб было на ком размножаться, ведь одному вирусу достаточно 1 лимфоцита или макрофага, а вирусов- много. А если основной путь (через АСЕ2) блокируется, значит надо, чтоб было много доступа к альтернативному хозяину (иммунным клеткам).
Результат- толпы вирусов, зараженные макрофаги, не могущие выполнять свои функции, которые к тому же потом разрушаются и отравляют все вокруг своими "секретами", разрушенные, дезориентированные, и "сошедшие с ума" Т лимфоциты в огромных количествах, масса сигнальныхмолекул для привлечения других иммунных клеток, возбужденные моноциты, и вся эта "лимфа" буквально наводняет легкие, продолжающие тем временем разрушаться. Ну, или кишечник и брюшную полость, если говорить о кошачьем перитоните. А в крови тем временем наблюдается лимфопения (тк большинство лимфоцитов- отправились на войну в легкие, где, и погибают) и нарастание С-реактивного белка (чтоб мобилизовать еще больший имумнный ответ против опасного врага и бороться с увеличивающимся разрушениями собственных клеток)- типичнеы индикаторы тяжело протеающей инфекции САРС или Ковид-19.
При этом, разумеется, когда есть антитела, заражаемость клеток легких, самих по себе, несколько снижается,- зато заражаемость моноцитов растет. Хрен редьки не слаще.
Есть данные, которые показали, что в случае с САРС, существует сильная корреляция между наличием в крови антител к вирусу на ранних этапах ( 2 недели) и тяжестью и смертельностью течения заболевания. Модели на клеточных линиях и животных показали, что в присутствии специфических антител к большинству участков белков шипиков коронавирусов, при заражении возникает АЗУ. Что означает тяжелое течение заболевания и бОльшую вероятность смерти.
Так что у тех, кто переболел и имеет антитела, или " адаптивный гуморальный иммунитет", повторное заражение (от которого никто не застрахован, тк иммунитет, если он только не "поверхностный", препятствует не заражению, а развитию болезни), вполне вероятно, может привести к более тяжелому заболеванию.
Ученые считают, что у тяжело переболевших САРС (или умерших) и имевших антитела к вирусу на раннем этапе, скорее всего, это были антитела к коронавирусу 229E.
И стариков в выборке "тяжелых" много не только потому, что они "слабые", а еще и потому, что за более длинную жизнь они имели больше шансов столкнуться с каким-то из "уже человеческих" коронавирусов, которые циркулируют там или сям во время сезонных "простуд", по всему миру.
Потому есть шанс, что "молодежь", переболев Ковид-19 легко при первой волне, может тяжелее перенести вторую волну (итд).
"Переболеть" может не помочь не заболеть при следующей встрече с вирусом. И иногда наоборот, из-за способностей САРС (и САРС2) использовать АЗУ, поспособствовать заболеть тяжело.
Да, когда иммунитет слабый и антител мало, вирус прекрасно разрушает ткани леких (и др), так что "исключить" антитела подавлением В-клеток - тож не сахарный вариант.Так что в случае с коронавирусами, грань тонка, когда и как и чем подтолкунть иммунитет, а когда и наоборот, придавить.
Конечно, иммунитет у всех разный, много факторов участвует в его формировании. Но люди не могут отконтролировать, что за антитела будут вырабатываться. Так что, кому повезет, а кому и нет.
Естественный отбор по САРС.
Но могут попытаться создать вакцину, которая будет использовать как антиген те части вируса, которые не могут быть задействованы в АЗУ. Правда, зачастую бывает, что к таким антигенам иммунитет вырабатывается "неохотно" и оказывается слабым, потому тут есть сложности. Так что даже при оптимальном выборе антигенных белков для "искусственно синтезированного белкового антигена" , с учетом данных исследований по САРС, потребуется время, чтобы убедиться, что все работает хорошо и все безопасно ( тк лучше обойтись без АЗУ после вакцинации, как показал пример вакцины к лихорадке Денге, хотя там и менее специфичное связывание).
Статьи и работы для улучшения понмиания ситуации:
Immunodominant SARS Coronavirus Epitopes in Humans Elicited both Enhancing and Neutralizing Effects on Infection in Non-human Primates.
Antibody-dependent enhancement of SARS coronavirus infection and its role in the pathogenesis of SARS
Antibody-dependent SARS coronavirus infection is mediated by antibodies against spike proteins
Coronaviruses post-SARS: Update on replication and pathogenesis
Immunopathogenesis of coronavirus infections: implications for SARS
SARS CORONAVIRUS AND INNATE IMMUNITY
Mechanisms of lymphocyte loss in SARS coronavirus infection
Is COVID-19 receiving ADE from other coronaviruses?
![[community profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/community.png){kind=small}
no subject
Date: 2020-03-10 12:08 am (UTC)no subject
Date: 2020-03-10 12:33 am (UTC)