В значительной степени неизвестно, почему инфекции гриппа приводят к повышенному риску бактериальной пневмонии. Исследователи из Каролинского института описали важные открытия, ведущие к так называемым суперинфекциям, которые ежегодно уносят множество жизней во всем мире. Исследование опубликовано в Proceedings of the National Academy of Sciences и может внести свой вклад в исследование COVID-19.
Испанский грипп был пандемией гриппа, которая охватила мир в 1918–2020 годах и в отличие от многих других пандемий непропорционально поразила молодых, в остальном здоровых взрослых людей. Одной из важных причин этого были так называемые суперинфекции, вызванные бактериями, в частности пневмококками.
Грипп вызывается вирусом, но наиболее частой причиной смерти является вторичная бактериальная пневмония, а не вирус гриппа как таковой. Пневмококковые инфекции — наиболее частая причина внебольничной пневмонии и ведущая причина смерти в мире. Перенесенная ранее вирусная инфекция гриппа повышает чувствительность к пневмококковым инфекциям , но механизмы, лежащие в основе этой повышенной восприимчивости, до конца не изучены. Исследователи из Каролинского института определили вызванные гриппом изменения в нижних дыхательных путях, которые влияют на рост пневмококков в легких.
Утечка из крови
Используя модель на животных , исследователи обнаружили, что различные питательные вещества и антиоксиданты, такие как витамин С и другие вещества, обычно защищающие клетки, просачиваются из крови, тем самым создавая в легких среду, способствующую росту бактерий. Бактерии адаптируются к воспалительной среде за счет увеличения производства бактериального фермента HtrA.
Присутствие HtrA ослабляет иммунную систему и способствует росту бактерий в инфицированных гриппом дыхательных путях. Недостаток HtrA останавливает рост бактерий.
«Способность пневмококка разрастаться в нижних дыхательных путях во время гриппозной инфекции, по-видимому, зависит от богатой питательными веществами среды с более высоким уровнем антиоксидантов, которая возникает во время вирусной инфекции , а также от способности бактерий адаптироваться к окружающей среде и защитить себя от уничтожения иммунной системой », — говорит главный исследователь Биргитта Энрикес Нормарк, профессор кафедры микробиологии, опухолей и клеточной биологии Каролинского института.
Возможные новые методы лечения
Результаты предоставляют ценную информацию о том, как бактерии интегрируются с окружающей средой в легких, и могут быть использованы для поиска новых методов лечения двойных инфекций между вирусом гриппа и пневмококковыми бактериями.
«HtrA — это фермент, протеаза, которая помогает ослабить иммунную систему и позволяет пневмококковым бактериям проникать в защитный слой клеток внутри дыхательных путей», — объясняет первый автор статьи Вики Сендер, исследователь того же отдела. «Таким образом, возможной стратегией может быть использование ингибиторов протеазы для предотвращения роста пневмококков в легких».
До сих пор неизвестно, чувствительны ли пациенты с COVID-19 к таким вторичным бактериальным инфекциям, но исследователи считают, что аналогичные механизмы потенциально могут быть обнаружены у тяжелобольных пациентов с COVID-19.
«Вероятно, что острое воспаление легких, независимо от причины, приводит к утечке питательных веществ и антиоксидантов, а также к среде, которая способствует росту бактерий», — говорит профессор Энрикес Нормарк.
Загрузка...
