Schlüssel zellulären Mechanismus, der Auslöser einer Lungenentzündung in Menschen

Die situation ist relativ Häufig, vor allem im winter. Sie kommen mit der Grippe, die länger anhält als üblich. Ein paar Tage später, Sie entdecken, Sie haben eine Lungenentzündung.

Der Zusammenhang zwischen Grippe und Lungenentzündung hat lange beobachtet, indem die Gesundheit der Arbeitnehmer. Seine genetische und zelluläre Mechanismen haben nun untersucht worden, in der Tiefe von Wissenschaftlern in einer Studie mit Freiwilligen durchgeführt und im Vereinigten Königreich.

Veröffentlicht in der Zeitschrift Nature Immunology, das Papier beschreibt zum ersten mal einen zellulären Mechanismus, der steuert, die Verbreitung von Pneumokokken — den Streptococcus pneumoniae Bakterien, die Pneumonie verursachen — und Ihre Bewegung von der Nase zu den Lungen. Es berichtet auch, dass Menschen, die Entzündung verursacht durch das influenza-virus beeinträchtigt die angeborenen Immunsystems, die Kontrolle von Pneumokokken.

Die Studie wurde durchgeführt von Wissenschaftlern am Zentrum für Forschung über Entzündliche Erkrankungen-CRID -, Forschungs -, Innovations-und Verbreitungs-Center — RIDC gefördert durch São Paulo Forschung-FAPESP, und der Liverpool School of Tropical Medicine (LSTM) in Großbritannien. Es wurde unterstützt von der Bill & Melinda-Gates-Stiftung, der UK Medical Research Council (MRC) und der brasilianischen Koordination für die Verbesserung der Höheren Bildung Personal (CAPES), sowie FAPESP.

„Basierend auf unserem Verständnis und die Analyse der zellulären, genetischen und Abwehrmechanismen, wir waren in der Lage zu beweisen, dass die meisten Grippe-Todesfälle sind aufgrund von post-Grippe Pneumonie eher als zu den influenza-virus selbst“, sagte Helder Nakaya, ein Forscher mit verbundenen CRID und Mitautor des Papiers.

Der Hauptgrund, nach den Ergebnissen der Studie, ist, dass influenza-virus schweigen der Organismus die angeborene Immunantwort, insbesondere die Hemmung der Wirkung der Monozyten — die wichtigste Art von Leukozyten oder weißen Blutkörperchen, die verantwortlich für die Vertreibung und Fremdkörper wie Viren und Bakterien.

Zur Durchführung der Studie, die Forscher rekrutierten Freiwilligen werden geimpft mit attenuierten influenza-Viren und Pneumokokken. Dieses Verfahren ist zulässig in Großbritannien.

Keine Freiwilligen litt an einer Lungenentzündung während der Studie.

Forscher auf der brasilianischen Seite analysiert und interpretiert, genetischen und zellularen Daten mit CEMiTool Bioinformatik-software, entwickelt an der Universität São Paulo ‚ s Pharmaceutical Science School (FCF-USP) mit FAPESP ist die Unterstützung unter der Schirmherrschaft von seiner Young Investigators grant-Programm.

„Das software-tool ermöglicht uns die Analyse der Interaktion zwischen den verschiedenen Genen in einer sehr großen Anzahl von Proben, gegeben, dass 140 freiwillige nahmen an der Studie Teil,“ sagte Nakaya.

Reise von Pneumokokken

Live-attenuierten influenza-Viren stammen aus der Grippe-Impfstoffe (Fluenz/Flumist) verabreicht, die jeden winter in Großbritannien. Drei Tage nach Erhalt der Grippe-virus, die Freiwilligen erhalten Pneumokokken per Nasenspray. Blutproben, Nasen-Abstriche und nasale Zellen, die von den Probanden analysiert wurden in der gesamten Studie, das dauerte einen ganzen winter.

„Um für eine Lungenentzündung zu entwickeln, das Bakterium muss in der Lunge. Das gleiche Bakterium Leben kann, in der Nase für eine lange Zeit, ohne dass Symptome, vor allem bei gesunden Erwachsenen. Aus irgendeinem Grund jedoch, besonders bei anfälligen Patienten, die das Bakterium reist von der Nase zu den Lungen. Unsere Studie konzentriert sich genau auf die Mechanismen klar, die Bakterien aus der Nase und verhindern, dass es von Reisen in die Lunge, und, wie influenza virus verändert“, erklärte Daniela Ferreira, professor an der LSTM und principal investigator für die Studie.

Die Ergebnisse zeigten, dass die Anzahl der Bakterien in der Nase deutlich erhöht, weil der influenza-virus. „Ein weiterer wichtiger Punkt ist, dass die übermäßige Vermehrung der Pneumokokken, erhöht der patient die Veranlagung zu übertragen auf andere Menschen,“ Ferreira sagte. „Es gibt also zwei Probleme: eine Erhöhung der individuellen Anfälligkeit für Lungenentzündung und eine Zunahme der übertragung von Pneumokokken in der Allgemeinen Bevölkerung.“

Die Bakterien vermehren sich in der Nase, wenn das influenza-virus beeinträchtigt die Immunantwort durch Hemmung der Monozyten-antibakterielle Aktivität.

„Wir analysierten die Gene und Mechanismen, die in das Bakterium‘ s Reise in die Lunge. Wir auch festgestellt, biologische Marker, die sind mehr Ausdruck in eine Person mit dem virus und unkontrollierte bakterielle Infektion. In Zukunft werden wir in der Lage, verwenden alle diese Informationen, um die Entwicklung besserer Impfstoffe und Therapien,“ Ferreira sagte.

Verschiedene Menschen

Die Mechanismen der Immunantwort auf die Kolonisierung durch Pneumokokken wurden gründlich untersucht, die in Mäuse aber bleiben schlecht verstanden, in die Menschen. Verwendung zum ersten mal eine menschliche experimentelle Herausforderung Modell mit der abgeschwächte Grippe-Viren und Pneumokokken, die Forscher entdeckt, dass bei Menschen, im Gegensatz zu Mäusen, Nasen-bakterielle Infektion führt schnell zu der Aktivierung von Neutrophilen Granulozyten, eine andere Art von Lymphozyten immer in der menschlichen Nase, und um die Rekrutierung von Monozyten, die klar die Nasenlöcher der Bakterien durch Brechung Ihrer Vesikel (Lyse). Neutrophilen-Rekrutierung Ergebnisse in der Kontrolle der Bakterien in den Mäusen, statt der Monozyten-Rekrutierung.

Dieser Befund „underlin[es] die Wichtigkeit der Bestätigung Maus Erkenntnisse mit menschlichen Daten“, betonen die Autoren in dem Artikel.

Eine weitere Erkenntnis war, dass die attenuierten influenza-Impfstoff kann verwendet werden, zu kontrollieren, Lungenentzündung, das ist ein großes globales Gesundheitsproblem und tötet mehr Kinder unter fünf Jahren als jede andere Krankheit. Es ist auch besonders gefährlich für ältere Menschen und Menschen mit chronischen Lungenerkrankungen, Immunsuppression und virale koinfektionen.

„Der wichtigste Punkt über dieses gesamten Prozesses ist, dass die Menschen brauchen, um immun gegen Grippe. Der Grippe-Impfstoff erwies sich auch als vorteilhaft für die Vermeidung von Lungenentzündung,“ Ferreira sagte.

Die Forscher sind nun der Analyse der gegenteiligen situation, wenn die Infektion durch die Bakterien erfolgt zuerst und wird gefolgt von influenza-virus-Infektion.