Исследование: инфицирование респираторным вирусом в детстве может привести к перепрограммированию эпителиальных клеток
Инфицирование респираторно-синцитиальным вирусом в младенчестве приводит к метаболическому перепрограммированию эпителиальных клеток, выстилающих дыхательные пути, говорится в исследовании Northwestern Medicine, опубликованном в журнале Viruses.
Этот механизм может объяснить, почему детские инфекции, вызванные респираторно-синцитиальным вирусом (РСВ), связаны со значительно более высокими показателями астмы и других хрипящих заболеваний, сказал Сергей Бердниковс, кандидат медицинских наук, доцент кафедры аллергии и иммунологии и один из главных авторов исследования.
"Мы думаем, что эти метаболические изменения могут быть тем самым большим слоном, который скрывается, и который может объяснить эту связь", - сказал Бердниковс.
RSV - это сезонный патоген, который поражает респираторный эпителий, выстилающий дыхательные пути. Это заболевание распространено среди младенцев, и хотя связь между детской инфекцией RSV и последующей астмой была неоднократно продемонстрирована, причинно-следственный механизм до сих пор не найден.
В нынешнем исследовании Бердников вместе со своими коллегами взяли образцы эпителиальных клеток у детей в возрасте от двух до трех лет. Исследователи получили образцы от детей с предшествующей инфекцией RSV и без нее и провели метаболический скрининг обоих образцов, чтобы выявить любые различия.
Ученые обнаружили, что эпителиальные клетки детей, инфицированных RSV на первом году жизни, потребляли гораздо больше глюкозы по сравнению с нормальными клетками. Хотя это повышенное потребление не всегда отражалось на производстве клеточной энергии, оно не пропадало зря: Дополнительная глюкоза использовалась для создания строительных блоков для других ферментативных реакций.
Это явление происходит в нормальных клетках, но оно происходило в гораздо большей степени в ранее инфицированных клетках, что, по словам Бердниковых, является отражением метаболической среды хозяина, в которой созревали эти эпителиальные клетки.
"Наши дыхательные пути и легкие продолжают развиваться после рождения, поэтому в течение этого периода развития эти клетки должны регулировать поглощение глюкозы, чтобы соответствовать бремени инфекции", - сказал Бердниковс. "Это может стать частью программы развития".
Эти метаболически "гиперактивные" эпителиальные клетки могут привести к развитию детской астмы, нарушая естественную функцию эпителия дыхательных путей как барьера, который отделяет и защищает организм от веществ, находящихся в воздухе.
Бердников и Хартерт заявили, что планируют провести когортное исследование, в котором они будут наблюдать за детьми с рождения, чтобы измерить метаболические изменения в эпителии дыхательных путей до и после заражения RSV, что поможет точно определить временную причинно-следственную связь.
