Zloglasni virus ospica ne samo da ljude razboli, već se uvuče i unutar važnih imunoloških stanica u tijelu i obriše njihova "sjećanja", pokazuju nova istraživanja.
Jednom zaražen, amnezijski imunološki sustav više ne prepoznaje štetne patogene od kojih se u prošlosti borio. To znači da preživjeli ospice mogu ostati osjetljivi na opasne bolesti - poput gripe i upale pluća - godinama, unatoč tome što su prevladali svoju početnu bolest.
"Odjede u osnovi oduzimaju njihovu sposobnost da se učinkovito zaštite", rekao je Michael Mina, epidemiolog sa Sveučilišta Harvard i koautor nove studije, objavljene danas (31. listopada) u časopisu Science. Rad se spaja s drugim danas objavljenim u Science Immunology. Koristeći se podacima skupine necijepljene djece u Nizozemskoj, obje studije otkrile su ono što znanstvenici već dugo sumnjaju: da virus ospica osakaćuje imunološki sustav na dubok i trajan način.
"Ono što je ovo učinilo jest dokumentirati točno kako se ta imunosupresija odvija, i daje nam osjećaj koliko široka ta imunosupresija može biti", rekao je dr. William Schaffner, profesor preventivne medicine i zaraznih bolesti na Sveučilištu Vanderbilt koji nije bio uključen u posao. Otkrića služe i kao podsjetnik da će ovogodišnji rekordni ispadi ospica u SAD-u imati dugotrajne posljedice, dodao je Schaffner.
"Ta djeca sada prolaze kroz razdoblje života nakon ospica podložnije drugim infekcijama", rekao je. Prema cijelom svijetu broj slučajeva ospica povećan je za više od 280% od 2018., prema Svjetskoj zdravstvenoj organizaciji - što znači da stotine tisuća ljudi koji su ove godine ulovili virus mogu također biti pod utjecajem sekundarnih infekcija.
Brisanje memorije
Znanstvenici su dugo teoretizirali da virus ospica može izazvati "imunološku amneziju", ali nikada nisu znali točno kako. Znaju da, jednom kada virus zarazi osobu, on osiromašuje opskrbu tijela bijelim krvnim stanicama koje pročišćavaju patogenima. Broj stanica se oporavlja na normalnu razinu nakon što se infekcija ukloni, ali čak i tada, pogođena osoba može ostati imunosupresirana godinama nakon toga - u osnovi, virus ospica pretvara ljude u sjedeće patke zbog drugih zaraznih bolesti.
"Pa ipak, paradoksalno ostavlja snažni imunitet protiv ospica u svom zamahu", napisao je u komentaru uz studiju Science Immunology dr. Duane Wesemann, profesor medicine u Brighamu i ženskoj bolnici koji nije bio uključen u rad. Drugim riječima, dok se preživjeli ospice bore da se obrane od drugih patogena, njihova tijela mogu odbiti ponovljeni napad samog virusa ospica.
Zapravo, prije uvođenja cjepiva protiv ospica u šezdesete, procijenjeno 50% smrti u djetinjstvu možda je povezano s infekcijama koje su djeca uhvatila nakon što su preživjeli epidemiju ospica, pokazalo je istraživanje iz 2015. objavljeno u Science. Kako ospice imaju takvu pustoš na imunološkom sustavu, čak i nakon što se infekcija ukloni?
Da bi to saznali, autori novih radova prikupili su uzorke krvi od 82 necijepljene nizozemske djece. Tijekom epidemije ospica koja je 2013. pogodila zemlju, petoro djece uspjelo je izbjeći infekciju, ali većina ih je uhvatila virus. Autori su usporedili dječje uzorke krvi prikupljene prije i nakon infekcije kako bi vidjeli kako im je imunološki sustav propadao.
Autori studije Science Immunology ispitali su dječje bijele krvne stanice, naime, vrstu bijelih krvnih stanica koja se zove B-stanica. Kad tijelo pokupi novi patogen, B-stanice grade proteine koji hvataju klice i predaju ih drugom proteinu na uništenje. B-stanice nastaju stvarati ta antitijela čak i nakon što se patogen očisti, tako da tijelo "pamti" bolest ako se ikada vrati.
Djeca zaražena virusom ospica gube mnoge B-stanice obučene za prepoznavanje poznatih infekcija, otkrili su istraživači.
Četrdeset do pedeset dana nakon infekcije, kada se virus očistio, pogođena djeca okupila su novu vojsku B-stanica kako bi zamijenila one izgubljene tijekom bolesti. Međutim, nejasno je koliko su novi "vojnici" u borbi protiv specifičnih infekcija - to bi moglo biti pitanje za buduće studije, rekao je Wesemann.
Umjesto da pregledaju B-stanice, autori studije Science prešli su ravno na prve crte imunološke obrane: protutijela. Trilijuni antitijela mogu se naći u svakih 0,00003 unce (1 mikrolitara) krvi, rekla je Mina. Mnoga od tih antitijela stvaraju se stanice koštane srži nazvane dugovječne plazma stanice koje također propadaju od virusa ospica.
Koristeći alat nazvan VirScan, istraživači su utvrdili koja su se antitijela pojavila u dječjoj krvi prije i nakon što su ospice. Alat za probir omogućio je istraživačima da putuju kroz dječju medicinsku povijest i vide sa kojim patogenima su se susreli tijekom svog života.
Ali virus ospica izbrisao je velik dio te povijesti.
Nakon hvatanja virusa, djeca su izgubila između 11% i 72% ukupne raznolikosti antitijela, što ukazuje da su ospice djelomično obrisale imunološku memoriju. Općenito, čini se da broj izgubljenih antitijela ovisi o težini infekcije ospicama. Cijepljena djeca, kao i necijepljene osobe koje nisu oboljele od ospica, zadržale su oko 90% svog protutijela u istom razdoblju.
Studija je "prilično uvjerljivo pokazala da je to imunološko oštećenje vjerojatno posljedica ... stvarnih antitijela nestaju", rekao je Wesemann za Live Science.
Moral priče: Cijepiti
Preživjeli od ospica mogu se oporaviti od imunološke amnezije, ali samo ponovnim upoznavanjem svih svojih prethodnih patogena. Tijekom znanstvene studije, neka djeca brzo su povratila nova antitijela za borbu protiv stafila, gripe i adenovirusa, obitelji virusa koji uzrokuju grlobolju i upalu pluća. Istraživači su otkrili da su sva ta djeca živjela zajedno ili u istim četvrtima, što je ubrzalo širenje patogena.
"Ono čemu smo zapravo bili ponovna edukacija" imunološkog sustava, rekla je Mina. Iako relativno zdrava nizozemska djeca podnosi te sekundarne infekcije, pothranjena ili oslabljena imunološka djeca možda neće uspjeti tako dobro nakon ospica, dodao je. "Bombardiranje mnogih infekcija odjednom moglo bi biti posebno poražavajuće."
Wesemann se pitao može li terapija nadomještanja protutijela, u kojoj ljudi primaju antitijela od donatora, pomoći u održavanju djece nakon infekcije ospicama, dok još jedanput izgrađuje svoju obranu. Ostaju i pitanja zašto neka djeca gube više antitijela na ospice od drugih i kako promjene u raznim bijelim stanicama dugoročno utječu na preživjele.
"Ono što je ovdje jasno je da je cjepivo protiv ospica fantastična stvar", rekao je Wesemann. Cjepivo opskrbljuje tijelo arsenalom antitijela protiv ospica, baš kao što bi i sam virus rekao, rekao je. No, za razliku od infekcije, inokulacija ne tinja sposobnost tijela da izgradi antitijela protiv drugih patogena - znanstvena studija pokazuje ovaj nevjerojatan podvig u djelovanju. "S cjepivom ste dobili sve dobro i ništa loše", rekao je Wesemann.
S obzirom na nedavne epidemije ospica u Sjedinjenim Državama, Schaffner je rekao da ovakva istraživanja naglašavaju integralnu ulogu cjepiva protiv ospica u javnom zdravstvu.
"Ospice ne treba podcijeniti", rekao je Schaffner. "To je očito bolest koju vrijedi spriječiti."