Графика коронавируса, клетки SARS-CoV-2. Предоставлено: Институт медицинских исследований Гарвана.
Согласно новому исследованию, дети демонстрируют сильный начальный иммунный ответ на коронавирус, однако они не могут передать этот ответ Т-клеткам долговременной памяти, как это делают взрослые.
Исследователи во главе с учеными из Института медицинских исследований Гарвана выяснили, почему дети в основном избегают тяжелых симптомов COVID-19.
Выяснилось, что у детей сильный первоначальный «врожденный» иммунный ответ, который быстро побеждает вирус. Однако, в отличие от иммунной системы взрослых, детская иммунная система не сохраняет память о вирусе и не адаптируется, поэтому, когда они снова подвергаются воздействию SARS-CoV-2 , их организм по-прежнему воспринимает его как новую угрозу.
- «Цена, которую дети платят за то, что в первую очередь так хорошо избавляются от вируса, заключается в том, что у них нет возможности развить «адаптивную» память, которая защитит их во второй раз, когда они подвергаются воздействию вируса», — говорит ведущий автор профессор Три Фан, руководитель лаборатории прижизненной микроскопии и экспрессии генов (IMAGE) и соруководитель программы точной иммунологии в Гарване.
- «Поскольку дети не подвергались воздействию многих вирусов, их иммунная система все еще «наивна». И поскольку у них не развиваются Т-клетки памяти, они рискуют заболеть при повторном заражении. С каждым новым инфекционным эпизодом, когда они становятся старше, существует риск того, что их Т-клетки станут «истощенными» и неэффективными, как Т-клетки у пожилых людей. Вот почему мы считаем важным вакцинировать детей», — говорит он.
Режимы иммунной системы
Иммунная система имеет два режима. Врожденная иммунная система является первой линией защиты, состоящей из физических барьеров, таких как кожа и слизистые оболочки, которые препятствуют проникновению вирусов. Он также состоит из клеток, которые вырабатывают химические вещества для передачи сигналов другим клеткам и защиты от вирусов. Врожденная иммунная система не различает один тип вируса от другого.
Вторая линия защиты представлена В- и Т-клетками адаптивной иммунной системы. Эти клетки имеют специфические рецепторы, которые могут распознавать и различать различные части вируса и генерировать быстрый ответ для его нейтрализации или ограничения.
Иммунитет младенца
Исследователи обнаружили, что младенцы начинают с чистого листа иммунной системы, который имеет гораздо более высокую долю наивных Т-клеток. По мере того, как они переходят из детства во взрослую жизнь и подвергаются воздействию большего количества вирусов, наивные Т-клетки заменяются Т-клетками памяти, которые вынуждены реагировать на вирусы, которые они видели раньше.
- «Со временем, когда вы заражаетесь, ваша иммунная система становится более «образованной», что позволяет вам вырабатывать более быстрый иммунный ответ, точно соответствующий вирусам, которые заразили вас раньше», — говорит доцент Филип Бриттон, детский врач-инфекционист в Детская больница в Вестмиде и клинический руководитель исследования.
- «Детская иммунная система перестает полагаться в основном на врожденную систему на потребность в адаптивной системе в качестве резервной копии по мере того, как они становятся старше и не могут так быстро уничтожать вирусы».
В новом исследовании, опубликованном в журнале Clinical Immunology, профессор Фан, адъюнкт-профессор Бриттон и его коллеги предприняли глубокие исследования, чтобы изучить Т-клетки и клеточные иммунные реакции у небольшой группы детей и их семейных контактов, у которых были легкие симптомы или они отсутствовали от коронавирусной (SARS-CoV-2) инфекции.
Исследователи секвенировали образцы лейкоцитов для анализа Т-клеток у детей и взрослых во время острой инфекции и через месяц.
Поскольку они изучали бытовые семейные контакты, которые были инфицированы, исследователи могли контролировать влияние генетических факторов или факторов окружающей среды на иммунный ответ.
Они обнаружили, что у детей было много разных наивных Т-клеток для борьбы с SARS-CoV-2, и они плохо реагировали Т-клетками памяти на вирус после выздоровления, тогда как у взрослых было мало наивных Т-клеток, но после выздоровления они давали хороший ответ Т-клеток памяти.
Интересно, что результаты указывают на то, почему пожилые люди могут иметь своего рода чрезмерную иммунную реакцию на SARS-CoV-2.
- «Когда взрослые впервые заражаются SARS-CoV-2, их Т-клетки памяти распознают только то, что они видели раньше — например, знакомую часть коронавируса, которая является общей с коронавирусами простуды», — говорит профессор Фан.
- «Это может заблокировать иммунную систему в направлении неправильного ответа, неспецифического для SARS-CoV-2. Это дает вирусу возможность ускользнуть и беспрепятственно размножаться, вызывая более серьезные симптомы, поскольку иммунная система активизируется, чтобы попытаться решить проблему».