Groźny patogen - wirus opryszczki
11 maja 2022
Za przykład może posłużyć ospa wietrzna. Przyczyną swędzących pęcherzyków na skórze jest wirus varicella zoster jeden z dziewięciu znanych wirusów opryszczki, które mogą zakażać ludzi i wywoływać u nich choroby. Ospa wietrzna jest szeroko rozpowszechniona na całym świecie i jest znana głównie jako choroba wieku dziecięcego. W większości przypadków maluchy dobrze przechodzą tę infekcję; może pozostać kilka blizn po zadrapaniach i na pewno pozostaje także sam wirus.
Wariant wirusa ospy wietrznej osadza się we wnętrzu komórek nerwowych, tzw. zwojach nerwowych. Może uaktywnić się po latach lub dziesiątkach lat i powrócić w postaci półpaśca.
Oprócz wirusa varicella-zoster do rodziny wirusów opryszczki należą także wirusy herpes simplex typu 1 i 2, które są także znane na całym świecie, ponieważ są odpowiedzialne za bolesne owrzodzenia na wargach i narządach płciowych. Szeroko rozpowszechniony jest również wirus cytomegalii, który może prowadzić do poważnych powikłań i uszkodzenia narządów, zwłaszcza u osób z obniżoną odpornością. Z kolei wirus Epsteina-Barra i wirus opryszczki związany z mięsakiem Kaposiego mogą powodować nowotwory. Szeroko rozpowszechnione są także ludzkie wirusy opryszczki 6 (często dzielone jeszcze na A i B) i 7, które powodują na przykład trzydniową gorączkę znaną jako choroba dziecięca.
- Najważniejszą cechą wspólną dla rodziny wirusów opryszczki jest to, że po pierwotnym zakażeniu pozostają one w organizmie w stanie utajonym przez całe życie - mówi Lars Doelken, wirusolog z Uniwersytetu w Wuerzburgu.
Chcąc zrozumieć mechanizm stojący za nagłym przebudzeniem patogenów Doelken wraz z innymi badaczami przyjrzał się bliżej ludzkiemu wirusowi opryszczki 6A (HHV-6A). Wyniki badań zostały opublikowane w czasopiśmie naukowym „Nature”. Naukowcy odkryli nieznany wcześniej mechanizm komórkowy, za pomocą którego wirus budzi się ze stadium uśpienia.
Między trybem uśpienia a aktywnością
Osoby, które po raz pierwszy zarażają się wirusem opryszczki, często nawet tego nie zauważają. Problemy są zwykle spowodowane powtarzającą się reaktywacją wirusa. W tym celu często wykorzystuje on fazę, w której układ odpornościowy nosiciela prowadzi już walkę na innych frontach. Może to być przeziębienie, a także silny stres fizyczny i psychiczny. Szczególnie podatne są osoby zakażone wirusem HIV i pacjenci po przeszczepach.
HHV-6A integruje się z genomem komórki ludzkiej i może tam przetrwać w fazie uśpienia do czasu, gdy pojawi się dobra okazja do ponownego zaatakowania i namnożenia się wirusa. Następnie do pracy przystępują specyficzne cząsteczki miRNA, które go reaktywują.
- Prawie wszystkie wirusy opryszczki tworzą własne miRNA, które są niezwykle dla nich ważne. Nie ma jednak przykładu wirusa opryszczki, w którym miRNA miałoby tak zasadnicze znaczenie - mówi wirusolog Doelken. Jeśli wyłączymy tę jedną cząsteczkę miRNA, wówczas wirus ginie.
miRNA jako główny regulator
miRNA, w przeciwieństwie na przykład do mRNA, nie jest odpowiedzialny za przenoszenie wzoru dla niektórych białek - należy do niekodujących RNA. Natomiast wirusowe miRNA ingeruje w procesy metabolizmu niektórych ludzkich miRNA i hamuje ich rozwój.
W wyniku tego zaburzona zostaje produkcja tzw. interferonów typu I. Są to substancje przekaźnikowe, za pomocą których komórka informuje układ odpornościowy o obecności wirusów. Ale, jak zaznacza badacz, „to z pewnością nie jest jedyny mechanizm, który ulega zaburzeniu”. W swoich badaniach naukowcy zaledwie dotknęli tematu.
Wirusowe miRNA umożliwia wirusom opryszczki ucieczkę przed układem odpornościowym, a dokładniej przed komórkami B i T, które eliminują zakażone komórki ludzkie. Komórki te rozpoznają białka obce dla organizmu - na przykład białka wirusów. - Jednak za pomocą RNA wirusy opryszczki potrafią przeprogramować komórki gospodarza i wykorzystać je na swoją korzyść, a nasz wyuczony układ odpornościowy, czyli limfocyty B i T, nie ma szans rozpoznać, że dana komórka jest zainfekowana - wyjaśnia Doelken.
Herpes i long Covid
Odkrycie jednego kluczowego wirusowego miRNA, „głównego regulatora”, jak nazywa go Doelken, nie tylko umożliwiło badaczom zapobieganie uaktywnieniu wirusa opryszczki w eksperymentach na hodowlach komórek.
Z drugiej strony, wyniki i dalsze badania mogą w przyszłości przyczynić się do uaktywnienia w organizmie utajonych komórek, które układ odpornościowy będzie mógł rozpoznać i unieszkodliwić. - Przed przeszczepieniem narządu dobrze byłoby móc wyłączyć takie utajone komórki zainfekowane wirusem opryszczki - mówi Doelken.
Dzięki swoim badaniom wirusolodzy z Wuerzburga mogli przyczynić się do rozwiązania innego problemu. Ponieważ wirusy opryszczki często atakują i tak już osłabiony układ odpornościowy, naukowcy podejrzewają, że to właśnie one są odpowiedzialne za różne typy chorób w przypadku long-COVID.
- Jedno z prawdopodobnych założeń jest takie, że wirusy opryszczki uaktywniają się w wyniku zakażenia koronawirusem, co prowadzi do wtórnych uszkodzeń - mówi Doelken. Wciąż jest jednak więcej pytań niż odpowiedzi. Ale przynajmniej jest już kilku głównych podejrzanych. Jednym z nich jest wirus opryszczki HHV-6.