Некоторые люди подвержены частым вирусным инфекциям, в то время как у других они возникают крайне редко. У одного человека заболевание протекает с минимальными проявлениями, а у другого приводит к серьезным осложнениям. По мнению авторов недавнего исследования, подобная вариативность обусловлена генетическими особенностями и степенью взаимодействия иммунных клеток с чужеродными белками.

Иммунная защита от инфекций, или гуморальный иммунный ответ, начинается не с непосредственной борьбы иммунной системы против возбудителей болезней (патогенов). Прежде всего необходимо, чтобы иммунная система смогла идентифицировать угрозу. Важную роль в процессе распознавания и активации иммунного ответа играют молекулы человеческого лейкоцитарного антигена (HLA) класса II.

Данные молекулы выполняют функцию представления иммунным клеткам, так называемым Т-хелперам ,небольших фрагментов чужеродных белков, которые именуются пептидами. Этот этап является обязательным условием для активации Т-хелперов, которые затем стимулируют В-лимфоциты к выработке специфических антител, способных нейтрализовать патоген.

Тем не менее, различные молекулы HLA-II по-разному взаимодействуют с Т-хелперами, представляя им различный набор пептидов. Гены, ответственные за кодирование HLA-II, характеризуются значительной изменчивостью, и каждый индивидуум обладает уникальной вариацией этих генов.

Некоторые варианты HLA-II способны демонстрировать широкий спектр пептидов, происходящих от патогенов, в то время как другие проявляют более избирательный подход, представляя лишь ограниченный набор фрагментов чужеродных белков. Данная особенность получила название специфичности связывания пептидов HLA-II.

Авторы нового исследования, опубликованного в журнале Nature CommunicationsУченые поставили перед собой задачу выяснить, каким образом способность HLA-II представлять широкий спектр пептидов влияет на восприимчивость человека к инфекциям. Для решения этой задачи они провели исследование, охватив полутора тысяч человек, чтобы определить, насколько разнообразно различные варианты HLA-II могут представлять пептиды, а также оценить эффективность гуморального иммунного ответа у этих индивидуумов.

В дальнейшем исследователи применили генетические и медицинские сведения, собранные у сотен тысяч участников Британского биобанка, чтобы определить, существует ли взаимосвязь между специфичностью связывания пептидов HLA-II и вероятностью заражения. Полученные данные продемонстрировали, что у людей, несущих генетические варианты, обеспечивающие наиболее широкий спектр представляемых пептидов HLA-II, наблюдалась более целенаправленная реакция антител на инфекционные агенты. Также было установлено, что такие люди легче переносили распространенные инфекции.

Согласно выводам исследователей, способность иммунных клеток взаимодействовать с широким спектром пептидов способствует более эффективному гуморальному иммунитету.

Подтверждение этой взаимосвязи поступило и из данных Биобанка. У индивидуумов с повышенным разнообразием пептидов, представляемых HLA-II, отмечался сниженный риск развития тяжелых инфекционных состояний, требующих стационарного лечения. Кроме того, в течение жизни у этих людей вероятность заболевания инфекциями, вызванными распространенными возбудителями, была на 45% ниже.

Исследователи выяснили, что высокое разнообразие связывания пептидов HLA-II уменьшало риск развития нескольких групп инфекционных заболеваний. В частности, это касается патологий, связанных с вирусом папилломы человека (ВПЧ), включая генитальные бородавки, а также вирусных кожных бородавок, опоясывающего герпеса, инфекций кожи и мягких тканей, поражений нижних дыхательных путей и грибковых инфекций.

Тем не менее, как подчеркнули ученые, наблюдаемая картина не ограничивается простым закономерностью «чем больше, тем лучше». Оказалось, что более низкое разнообразие связывания пептидов HLA-II коррелирует с меньшим риском заражения ВИЧ. Это позволяет предположить, что «более избирательные» варианты HLA-II могут обеспечивать защиту от некоторых менее распространенных или необычных патогенов, – заключили авторы научной работы.

«Результаты нашего исследования демонстрируют, что предрасположенность к инфекционным заболеваниям обусловлена не исключительно типом возбудителя, с которым происходит контакт, но и генетической предрасположенностью. Данные гены оказывают влияние на эффективность распознавания патогенов иммунной системой», — подытожил заявил Мате Манцингер, ведущий автор работы и венгерский специалист в области иммунологии.