Митохондриальные нарушения ослабляют детский вирусный иммунитет

Newswise — В новом исследовании, проведенном Национальным институтом здравоохранения (NIH), исследователи обнаружили, что измененная функция В-клеток у детей с митохондриальными нарушениями приводит к более слабому и менее разнообразному ответу антител на вирусные инфекции. Исследование, опубликованное в Границы в иммунологии возглавили исследователи из Национального института исследования генома человека (NHGRI), которые проанализировали генную активность иммунных клеток у детей с митохондриальными нарушениями и обнаружили, что В-клетки, вырабатывающие антитела для борьбы с вирусными инфекциями, менее способны пережить клеточный стресс.

«Наша работа является одним из первых примеров изучения того, как В-клетки поражаются при митохондриальных заболеваниях, на примере пациентов-людей», — сказала Элиза Гордон-Липкин, доктор медицинских наук, помощник врача-исследователя в отделе метаболизма, инфекций и иммунитета NHGRI и соавтор. бумаги.

Митохондрии являются важными компонентами почти каждой клетки в организме, поскольку они преобразуют пищу и кислород в энергию. Геномные варианты в более чем 350 генах связаны с митохондриальными нарушениями с различными симптомами в зависимости от пораженных клеток.

«Для детей с митохондриальными заболеваниями инфекции могут быть опасными для жизни или могут усугубить прогрессирование их расстройства», — сказал он. Питер Макгуайр, MBBCh.Исследователь NHGRI, глава отдела метаболизма, инфекций и иммунитета и старший автор исследования. «Мы хотели понять, как различаются иммунные клетки у этих пациентов и как это влияет на их реакцию на инфекции».

Примерно 1 из 5000 человек во всем мире страдает митохондриальным заболеванием. Примерами митохондриальных нарушений являются синдром Ли, который в первую очередь поражает нервную систему, и синдром Кернса-Сейра, который в первую очередь поражает глаза и сердце.

Хотя известно, что митохондриальные расстройства поражают такие органы, как сердце, печень и мозг, меньше известно, как они влияют на иммунную систему.

Используя геномный метод, называемый секвенированием РНК одной клетки, который анализирует активность генов в различных типах клеток, исследователи изучили иммунные клетки, обнаруженные в крови. Эти клетки включают различные типы лейкоцитов, которые помогают организму бороться с инфекциями. В стрессовых условиях эти клетки вырабатывают микроРНК, называемую умер4485. МикроРНК — это небольшие цепочки РНК, которые помогают контролировать, когда и где гены включаются и выключаются. умер4485 контролирует клеточные пути, которые помогают клеткам выживать.

«Мы думаем, что В-клетки у этих пациентов подвергаются клеточному стрессу, когда они превращаются в плазматические клетки и вырабатывают антитела, и эти В-клетки затем пытаются выжить, производя микроРНК, чтобы справиться с этим», — сказал доктор Макгуайр. «Но В-клетки слишком хрупкие из-за их ограниченной энергии, поэтому они не могут выжить в стрессовых условиях».

Исследователи использовали метод под названием VirScan, чтобы просмотреть все прошлые вирусные инфекции, оценить, насколько хорошо иммунная система боролась с этими инфекциями, и увидеть влияние В-клеток и плазматических клеток на вирусы. антитело производство. При более слабом ответе антител иммунная система детей с митохондриальными нарушениями в меньшей степени способна распознавать и нейтрализовывать вторгающиеся вирусы и устранять инфекции.

Исследователи стремятся использовать результаты этого исследования для руководства будущим лечением пациентов с митохондриальными расстройствами, отмечая, что в этой области исследований необходимы дополнительные исследования.