Вкратце
- У иммунной системы есть сложные способы борьбы с вирусами, но у вирусов есть сложные способы обмануть иммунную систему и вторгнуться в клетки.
- «Коллективный иммунитет» страны против COVID-19 часто основан на проценте людей, которые выявляют антитела против вируса при тестировании, но это может быть неточным.
- «Денатурированные» или «заблокированные» случаи COVID-19, скорее всего, не будут генерировать антитела в результате тестов, потому что иммунный ответ не был установлен.
- Люди, у которых инфекция COVID-19 боролась с Т-клеточными путями, такими как цитотоксические Т-клетки, или у которых была инфекция, похожая, но не такая, как COVID-19, также могут не показывать антитела при тестировании.
- Вирусы используют шипованные белки для проникновения в клетки-хозяева, которые затем начинают отпочковывать вирусы из своих собственных мембран.
Работа иммунной системы человека увлекательна и особенно важна во время вспышки коронавируса. Хотя вооружение иммунной системы, состоящее из стволовых клеток, Т-хелперов, цитотоксических Т-клеток и других борцов, впечатляет, впечатляет и вооружение, которое вирус использует для вторжения в клетки и создания из них фабрик для его репликации.
Яркое и занимательное видео «Удивительная иммунология нашей вирусной проблемы – и открытия коллективного иммунитета!» описывает продолжающуюся войну между вашей иммунной системой и вторгающимся вирусом, таким как COVID-19. Его недавно создал Айвор Камминс, инженер-химик, который ведет веб-сайт о здоровье «Толстый император». 1 Креон Левит, главный научный сотрудник Planet Labs, был гостем.
Левит, который сотрудничал с ведущими иммунологами, является профессиональным физиком-прикладником, который ранее более 35 лет работал аэрокосмическим инженером в НАСА. 2 Planet Labs – частная компания, предоставляющая спутниковые данные, которая управляет более чем 300 спутниками для получения изображений на низкой орбите Земли. 3
В “Удивительной иммунологии нашей вирусной проблемы – и открытиях коллективного иммунитета!” Левит демонстрирует в ярких диаграммах и наглядно множество тонкостей и клеточных сигналов, которые позволяют иммунной системе бороться с вирусами, такими как COVID-19, а также то, как вирусы, такие как COVID-19, могут сопротивляться.
Особенно животрепещущий вопрос, которым занимаются Левит и Камминс, – можно ли и как добиться коллективного иммунитета против COVID-19. Они приходят к удивительным открытиям.
Тесты на антитела не позволяют прогнозировать COVID-19
Принято считать, что иммунитет к COVID-19 мог появиться только у тех, у кого обнаруживаются антитела при тестировании, говорит Камминс, и «коллективный иммунитет» страны часто основан на результатах таких тестов. Например, если у 7% или 8% населения есть антитела, предполагается, что в стране имеется только этот низкий процент коллективного иммунитета. Это заблуждение, говорят оба мужчины на видео.
Наука предполагает, что люди могут иметь значительный фактический или эффективный иммунитет, не проявляя антител, говорят они. Например, некоторые люди, которых называют «денатурированными» или «заблокированными» больными, могли подвергнуться воздействию вируса, но, в отличие от окружающих, не заболели. По Льву: 4
«… Из-за удачи или здорового метаболизма этих людей вирус блокируется через слизистые оболочки и другие вещи, и на самом деле он никогда не заражает их клетки… поэтому у них даже не возникает иммунного ответа, и они могут снова получить вызов и возможно заражены.
Но некоторое количество людей, которые подвергаются воздействию, не заболевают, не столько из-за классического иммунного ответа, потому что он просто блокируется мембранами их тела и своего рода неспецифическими процессами ».
По словам Камминса, если такие люди «преодолеют» вирус, «они не станут его распространителями… если только они не получат огромную вирусную нагрузку, которая намного больше», если вирус появится снова. Эти люди, возможно, не способствуют формированию коллективного иммунитета сами по себе, но они «менее восприимчивы» к заболеванию, поясняет Левит. 5
У других людей также может быть де-факто иммунитет
Другие люди также могут способствовать формированию коллективного иммунитета в регионе, но часто не обнаруживаются с помощью текущих тестов на антитела. Среди этих людей есть те, кто имеет «врожденный» или «очищенный» статус, что, согласно Левиту, означает: 6
«… Что определенные аспекты вашей иммунной системы, определенные антитела и некоторые другие процессы передачи сигналов могут предотвратить или устранить вирусную инфекцию, даже если вы никогда раньше не подвергались воздействию этого конкретного вируса – даже если у вас нет иммунологической памяти».
«Такие общие иммунные реакции, которые могут распознавать вирусы и бороться с ними, которые никогда раньше не встречались, наблюдаются во всем животном мире, особенно у примитивных животных и даже у микробов», – говорит Левит. 7
«Единственная иммунная система, которая у них есть, – это общая система, которая … нацелена, как правило, на все бактерии или вообще на все вирусы, и поэтому это не та вещь, где у вас будут специфические антитела к конкретному вирусу, но у вас есть сигналы, когда инфицированные вирусом клетки действительно И затем иммунная система … начинает настраивать близлежащие клетки на своего рода антивирусный режим …
… Некоторым людям удается бороться с инфекциями, предположительно, используя свою врожденную иммунную систему, не обязательно заболевая, и вызывая адаптивный или приобретенный иммунный ответ… у них действительно была иммунная борьба. Они будут де-факто вносить вклад в коллективный иммунитет общества, но у них не будет антител ».
Роль Т-клеток в иммунитете
Согласно видео, иммунная система млекопитающих эволюционировала для нацеливания на определенные вирусы или семейства вирусов, и все они основаны на Т-клетках – лимфоцитах, продуцируемых или обрабатываемых вилочковой железой.
Если кто-то инфицирован вирусом, его организм может дать Т-клеточный ответ, нацеленный на этот конкретный вирус и инфицированные клетки, особенно если у них есть иммунологическая память. Иммунологическая память – это хорошо известное понятие, – говорит Левит:
«Мы все слышали об этом, например, когда вы приобретете иммунитет к чему-то, у вас может остаться иммунитет на годы или на всю жизнь. У вас может быть иммунологическая память, которую вы получаете от вирусов, которые не идентичны текущему вирусу, но похожи. “
По словам Левита, предшествующее заражение атипичной пневмонией или другими коронавирусами, такими как простуда, может обеспечить такой прежний иммунитет и иммунологическую память. 8 Ваша Т-клеточная система может действовать, чтобы очистить ваш организм от инфекции, вызванной похожими, но не идентичными вирусами. Примечательно, что, по его словам, это может происходить «без образования множества антител».
Более того, говорит Левит, тесты на антитела к COVID-19 «проверяют лишь небольшую часть возможных антител против COVID».
Как работают Т-клетки
Один из самых удивительных компонентов иммунной системы, описанных в «Удивительной иммунологии нашей вирусной проблемы», – это Т-клетки. Их интуиция и способность к адаптации в борьбе с вторгающимися вирусами просто чудо. По Левиту их: 9
«… Многие сотни тысяч или миллионы различных типов Т-клеток, и разница между одной Т-клеткой и другой заключается в том, что каждая из них нацелена на распознавание определенного пептидного фрагмента, содержащегося в молекуле MHC [главного комплекса гистосовместимости].
Единственные те, которые есть в вашей жизни, когда вы уже не в порядке, единственные, которые находятся в вашем круговороте в течение нормальной жизни, – это те, которые нацелены на чужие белки.
Все Т-клетки, которые нацелены на собственные белки, удаляются из вашей вилочковой железы, когда вы очень молоды, поэтому в вашем теле циркулируют только Т-клетки, которые нацелены на MHC, которые содержат чужеродные пептиды. [Этот вид Т-лимфоцитов] – это особый вариант Т-лимфоцитов, который распознает только этот один конкретный посторонний пептид… он распознает то, что вы никогда раньше не видели, например, SARS-CoV-2 ».
Другие иммунные ответы могут не производить антитела
В-клетки, лимфоциты, не обрабатываемые вилочковой железой, Т-клетки и гены MHC (главный комплекс гистосовместимости), которые кодируют основные антигены, также могут вызывать иммунологические реакции, говорит Левит. 10
«Это в основном то, что если вы никогда раньше не видели вирус и у вас развивается иммунный ответ, который начинается с Т-клеток и MHC… вы можете избавиться от инфекции в своем теле, используя множество различных механизмов… Это не обязательно тот случай, когда он собирается активировать систему, производящую антитела, на которые тест на антитела проверяет…
В принципе, инфекция может вылечиться с помощью одного из опосредованных Т-лимфоцитами путей, таких как цитотоксические Т-клетки, которые не проверяются тестом на антитела ».
Камминс резюмирует, что люди, которые успешно боролись с COVID-19 таким образом, «способствуют формированию коллективного иммунитета в обществе, но не запускают тест». Те, кто проходит тестирование на антитела COVID-19, но получают «ложноотрицательный» результат, когда на самом деле содержат антитела к коронавирусу, также способствуют формированию коллективного иммунитета. Непонятно, как часто это происходит, соглашаются мужчины.
Вирусы могут обмануть иммунную систему
«Повестка дня» вируса состоит в том, чтобы воспроизвести себя в клетках хозяина. В отличие от бактерий, вирус не может воспроизводиться сам по себе. Но, говорит Левит, если тысяча вирусов попадает в ваше тело в результате чихания, и они не попадают в ваши клетки для размножения, они не причинят вреда. «Вокруг всего тысяча, и они никуда не денутся». 11
По словам Левита, многие белки, которые необходимы вирусу для репликации и заражения других клеток, «похоронены внутри вируса, где антитела никогда его не увидят», поэтому они не вызовут ответ, «когда вирус свободно перемещается».
Но, и это большое но, вирусы скрытны и используют белки-шипы для проникновения в клетки хозяина, отмечает Левиг. 12
«Вирус разрушает вашу клетку, и затем, в конце концов, клетка начинает выделять вирусы из своих собственных мембран, и затем в конечном итоге клетка может стать почти как вирусный кристалл. Это может быть настолько захвачено вирусами, что просто перестает функционировать … может быть, заразил ядро [клетки] … значит, клетка кончена “.
«В идеале, иммунная система организма не позволит вирусу проникнуть», – говорит Левит. 13
«Единственное, что ваше тело может сделать, если у него есть правильные антитела для избавления от вирусов, – это … что оно может просто полностью окружить вирус. Это может привести к тому, что он перестанет работать, потому что больше нет незащищенного спайкового белка, который можно было бы использовать для проникновения в клетку. .
Кроме того, как только вирус окружен антителами, другие части иммунной системы знают, что если они видят что-то, окруженное антителами, то это должно быть переварено и удалено… сам вирус в виде шара или сферы содержит идентифицируемые белки. Если у вас есть память и вы создали антитела … на нее можно атаковать напрямую, как на вирус “.
Ваша иммунная система потрясающая
В заключение этого замечательного видео вы не можете не поразиться интеллекту своей иммунной системы в мобилизации защиты от вирусов, таких как COVID-19, а также других патогенов.
Тонкие способы, которыми ваша иммунная система распознает вторгшиеся вирусы, также предполагают, что коллективный иммунитет против COVID-19 может быть намного выше, чем предполагалось официальными органами здравоохранения. Как резюмирует Левит в конце видео: 14
«… Похоже, что вполне может быть группа людей, которые были инфицированы COVID, но не вырабатывают антитела, возможно потому, что эти другие иммунологические механизмы, Т-клетки или [] врожденная система, или и то, и другое эффективно очистили их, прежде чем они начал вырабатывать много антител.
Кроме того, напротив, у нас есть еще один феномен, заключающийся в том, что группа людей, которые никогда не были инфицированы COVID, уже, похоже, обладают некоторым иммунологическим механизмом, который частично специализируется на борьбе с COVID, поскольку они были инфицированы гомологичными вирусами в мимо.”
Один из выводов, который можно сделать из видео, заключается в том, что тесты на антитела как основа прогнозируемого коллективного иммунитета явно не эффективны. Те, кто, возможно, были инфицированы, не обязательно обладают антителами, в том числе бессимптомные люди, чьи болезни не были обнаружены. 15
В конце видеоролика Cummins выражает трепет перед многогранной иммунной системой человека, призванной поддерживать ваше здоровье и обеспечивать коллективный иммунитет.
«Я думаю, что [это] самый экзотический иммунологический механизм во Вселенной … вся эта описанная вами система – это не система антител, а вся система Т-клеток, [которая] была разработана, и я думаю, что она чертовски эффективна после миллион лет эволюции “.