- Новое исследование на мышах предполагает, что присутствие определенных кишечных бактерий превращает альвеолярные макрофаги в нейтрализаторы респираторных вирусов.
- Результаты показывают, что макрофаги блокируют респираторные заболевания, такие как COVID-19, RSV и грипп.
- Механизмы этого открытия неясны, и исследователи планируют испытания на людях, чтобы определить, можно ли повторить полученные результаты.
Новое исследование на мышах показало, что определенные сегментированные нитчатые бактерии (SFB), когда они присутствуют в природе или попадают в кишечный микробиом, заставляют альвеолярные макрофаги легких отключать вирусные инфекции и защищать от болезней.
Результаты показывают, что мыши были более способны противостоять серьезным респираторным заболеваниям, таким как респираторно-синцитиальный вирус (РСВ) и SARS-CoV-2, вирус, вызывающий COVID-19, а также вирусы гриппа.
Альвеолы — это крошечные воздушные мешочки в легких.
В присутствии сегментированных нитчатых бактерий макрофаги, обитающие в альвеолах, каким-то образом уничтожали патогены напрямую, не вызывая более масштабной воспалительной реакции иммунной системы.
В ходе исследования мыши подвергались воздействию как RSV, так и SARS-CoV-2. У мышей без сегментированных нитчатых бактерий альвеолярные макрофаги быстро истощались в присутствии патогенов.
Однако у мышей с сегментоядерными нитчатыми бактериями альвеолярные макрофаги изменялись двояко. Во-первых, они стали устойчивыми к патогенам. Во-вторых, они стали нейтрализаторами патогенов, выводя их из строя.
Несмотря на многообещающие последствия, необходимы последующие исследования на людях, чтобы установить ценность этих результатов. Если это подтвердится у людей, борьба с серьезными респираторными инфекциями может стать такой же простой, как добавление в рацион необходимой кишечной флоры.
Исследование опубликовано в
Какая связь между здоровьем легких и здоровьем кишечника?
Доктор Джимми Йоханнес, терапевт, пульмонолог и специалист по интенсивной терапии в Медицинском центре MemorialCare Лонг-Бич в Калифорнии, не принимавший участия в исследовании, объяснил Медицинские новости сегодня:
«Макрофаги являются ключевым компонентом иммунной системы, которая существует в тканях организма. Конечно, они важны для легких, потому что легкие являются важным связующим звеном между внешним миром и вашим телом.
(Макрофаги) по сути своего рода пылесосят любой мелкий мусор, который может существовать в альвеолах, легочных мешочках. Они также помогают вызвать иммунный ответ организма при наличии инфекции. (Они) одними из первых реагируют на любую новую инфекцию или патогены, которые могут попасть в их легкие».
Со-старший автор исследования Эндрю Т. Гевирц, профессор Риджентс и заслуженный профессор Института биомедицинских наук Университета штата Джорджия, описал изменения в легочных макрофагах, когда SFB находился в кишечнике мышей.
«По сути, (макрофаги) перешли от фенотипа «дымовой сигнализации», когда они издавали много шума, чтобы привлечь другие иммунные клетки, к «фенотипу разбрызгивателя», при котором они непосредственно подавляли огонь», — сказал он. МНТ.
Исследователи также обнаружили дополнительные признаки того, что макрофаги полностью обеспечивают защиту от респираторных вирусных заболеваний.
«Наши исследования уже давно были сосредоточены на микробиоте кишечника, поэтому, когда в марте 2020 года началась пандемия COVID, мы начали исследовать, может ли состав микробиоты влиять на респираторную вирусную инфекцию (РВИ). Это привело нас к открытию, что мыши, чья микробиота содержала SFB, были очень устойчивы к RVI.
Мы понятия не имели, почему это происходит, поэтому мы исследовали множество возможностей, что привело нас к удивительному открытию, что легочные макрофаги полностью меняют фенотип, когда SFB находится в кишечнике».
— Эндрю Т. Гевирц, со-старший автор исследования
Как кишечные бактерии играют роль в иммунном ответе организма
Доктор Гевирц сказал, что его команда убеждена в том, что другие кишечные бактерии могут играть аналогичную роль, и что они их ищут.
Авторы статьи подозревают, что SFB может активировать
Система комплемента — это иммунная защита первой линии, которая очищает поврежденные клетки, уничтожает патогены и помогает организму восстановиться.
«Комплемент — один из старейших и наиболее изученных компонентов иммунной системы, но, тем не менее, до конца не изученный», — сказал доктор Гевирц.
«Одна из ключевых функций комплемента — маркировка вирусов для
Необходимы дополнительные исследования защитного действия кишечных бактерий
Исследования с использованием мышей
«Сейчас мы планируем исследования на людях. Мы считаем, что это позволит нам идентифицировать людей, чьи кишечные микробы делают их предрасположенными или устойчивыми к РВИ, и может привести к разработке подходов, позволяющих снизить риск тяжелого РВИ для тех, кто к нему склонен», — сказал доктор Гевирц.
Однако доктор Йоханнес сказал, что любое обсуждение клинического применения следует пока отложить.
«Я думаю, что еще слишком рано давать какие-либо рекомендации на основе этих данных.. Было бы интересно посмотреть, найдут ли они что-то подобное у людей и может ли добавление определенных бактерий к кишечной флоре изменить иммунный ответ человека на определенные (вирусы)», — сказал доктор Йоханнес.
Микробиом человека по-прежнему остается относительно новой областью знаний, и вы можете задаться вопросом о безопасности попадания чужеродных бактерий в кишечный тракт человека.
Доктор Йоханнес сказал, что его это не особенно беспокоит, заявив, что «было бы не самым худшим поступком в мире попытаться внедрить определенную кишечную флору, которая в противном случае, как мы считаем, является доброкачественной».
В качестве примера он привел то, как антибиотики манипулируют микробиомом кишечника, и отметил, что люди «едят все виды продуктов, которые могут изменить наш микробиом».