Ako vírusové infekcie vedú k kachexii MedUni Vienna

(Viedeň, 20. mája 2019) Mnoho pacientov s chronickými chorobami, ako je rakovina, AIDS alebo autoimunitné choroby, trpí záhadnou ďalšou chorobou, kachexiou. Je to veľmi zložitý a stále zle pochopený syndróm, ktorý vedie k nekontrolovateľnému chudnutiu. Zmenšovanie tukových zásob a odbúravanie svalového tkaniva vedú k fyzickému oslabeniu. V súčasnej štúdii vedci z Výskumného centra pre molekulárnu medicínu CeMM Rakúskej akadémie vied popisujú molekulárne mechanizmy kachexie pri vírusových infekciách a identifikujú prekvapujúcu úlohu imunitných buniek.

infekcie

Kachexia je ochorenie, ktoré je ovplyvnené mnohými faktormi a vyskytuje sa u pacientov s chronickými infekciami, ako je HIV, tuberkulóza a malária. Okrem toho je 50% až 80% pacientov s rakovinou postihnutých kachexiou (Argiles JM et al. Nature Reviews Cancer 2014). V dôsledku zníženého príjmu potravy a zmeneného metabolizmu pacienti nechtiac stratili telesnú hmotnosť a silu. Tukové zásoby a hmota kostrového svalstva sa čoraz viac vyčerpávajú, čo sa nedá zvrátiť pomocou doplnkov výživy. Kachexia významne zhoršuje kvalitu života a zhoršuje výsledok prebiehajúcich terapií.

Výskumná skupina Andreasa Bergthalera na CeMM v spolupráci s vedcami z Grazskej univerzity, Viedenskej lekárskej univerzity a partnermi z Nemecka, Švajčiarska a USA skúmali mechanizmus, ktorý vysvetľuje, ako môžu chronické vírusové infekcie viesť k kachexii. Výsledky štúdie boli publikované v špičkovom časopise Nature Immunology.

Pomocou zvieracích modelov boli vedci schopní identifikovať kľúčových molekulárnych aktérov, ktorí vedú k kachexii pri chronických infekciách. Úbytok hmotnosti spôsobený vírusovou infekciou - podobne ako pri kachexii v súvislosti s rakovinou - sa dal iba čiastočne vysvetliť zníženým príjmom potravy a nebolo možné mu zabrániť doplnkami výživy.

Štúdie tiež preukázali, že vírusová infekcia viedla k závažnej reorganizácii architektúry tukového tkaniva. To súviselo s aktiváciou lipolýzy, molekulárnej kaskády procesov, ktoré telo používa na odbúravanie tukových zásob. „Bolo prekvapujúce,“ hovorí Hatoon Baazim, prvý autor štúdie a doktorand na CeMM, „že žiadny zo zápalových mediátorov, o ktorých je známe, že spôsobujú kachexiu pri rakovine, v našej infekčnej štúdii nehrá žiadnu úlohu.“ “

Pri skúmaní ďalších možných mechanizmov vedci zistili, že za spustenie kachexie je zodpovedný určitý bunkový typ v imunitnom systéme: CD8 T bunky. Tieto imunitné bunky, tiež známe ako T-zabíjačské bunky, zvyčajne rozpoznávajú vírusom infikované bunky alebo rakovinové bunky a zabíjajú ich. Predložená štúdia dokázala po prvýkrát preukázať, že CD8 T bunky hrajú kľúčovú úlohu pri spúšťaní kachexie pri infekciách. Dôležitú úlohu zohrávajú ďalšie signály z antivírusového interferónu typu I, interferónu, látky endogénneho prenášača imunitného systému a rozpoznávania vírusu CD8 T bunkami.

Táto štúdia poskytuje informácie o komplexných zápalových procesoch a metabolických zmenách v kachexii spojenej s infekciou a poskytuje hodnotný model pre medzinárodnú výskumnú komunitu pre ďalšie skúmanie molekulárnych mechanizmov kachexie. To môže prispieť k lepšiemu pochopeniu infekcií, ako je AIDS, tuberkulóza alebo malária a iných parazitárnych chorôb, ktoré spôsobujú kachexiu. Andreas Bergthaler: „Sme tiež presvedčení, že budúce výskumné štúdie porovnávajúce kachexiu v kontexte infekcií a rakoviny budú kľúčom k dosiahnutiu nevyhnutne potrebného pokroku v porozumení tejto stále veľmi záhadnej choroby.“ Takéto nové Zistenia zo základného výskumu by mohli stimulovať vývoj inovatívnych terapeutických stratégií na zmiernenie kachexie a súvisiacich život ohrozujúcich chronických chorôb.

Služba: Prírodná imunológia
„CD8 + T bunky indukujú kachexiu počas chronickej vírusovej infekcie“ -
Hatoon Baazim, Martina Schweiger, Michael Moschinger, Haifeng Xu, Thomas Scherer, Alexandra Popa, Suchira Gallage, Adnan Ali, Kseniya Khamina, Lindsay Kosack, Bojan Vilagos, Mark Smyth, Alexander Lercher, Joachim Friske, Doron Merkler, Alan Aderem, Thomas H Helbich, Mathias Heikenwälder, Philipp A. Lang, Rudolf Zechner, Andreas Bergthaler; publikované v Nature Immunology 20. mája 2019. DOI: 10.1038/s41590-019-0397-r

Túto štúdiu financovala Európska rada pre výskum (ERC), Rakúska akadémia vied, Rakúsky vedecký fond (FWF), Nemecká výskumná nadácia (DFG) a Americké národné ústavy zdravia.