Борьба с инфекциями при хроническом заболевании является распространенной проблемой, и во время пандемии COVID-19 этот сценарий часто оказывался опасным и смертельным. Новое исследование, проведенное Stony Brook Medicine, демонстрирует, что прогрессирующее заболевание почек ставит под угрозу выживание В-клеток, типа борющихся с инфекциями белых кровяных клеток, которые вырабатывают антитела для уничтожения микробов, и, таким образом, значительно снижает иммунный ответ на вирус гриппа. Результаты опубликованы в Nature Communications .

Сопутствующие заболевания являются критическими детерминантами иммунной функции. Одним из сопутствующих заболеваний, связанных с повышенным риском тяжелой инфекции и связанной с инфекцией смертности, является заболевание почек. Инфекции являются второй по значимости причиной смерти у пациентов с заболеванием почек.

По данным Международного общества нефрологии, около 20% пациентов с заболеваниями почек умирают от инфекции. Во время пандемии COVID-19 показатели смертности были в 10 раз выше среди тех, у кого были заболевания почек, по сравнению с теми, у кого почки функционировали нормально.

Старший автор Парта Бисвас, доктор ветеринарной медицины, доктор философии, профессор кафедры микробиологии и иммунологии в Ренессансской школе медицины в Университете Стоуни-Брук, и коллеги решили лучше понять, почему люди с заболеваниями почек не способны выработать защитный иммунный ответ . Исследование было сосредоточено на состоянии, которое наблюдается при заболевании почек и называется уремия — накопление токсичных метаболитов в организме при отсутствии фильтрации крови почками.

На сегодняшний день клинические исследования часто показывают слабый ответ антител, опосредованный В-клетками, после инфекции или вакцинации у людей с заболеванием почек. Кроме того, заболевание почек является известным предрасполагающим фактором для осложнений инфекции, однако причины этого не ясны.

«Большинство исследований, связывающих заболевания почек с аномальным ответом В-клеток, либо проводились на пациентах, перенесших трансплантацию почки, либо носят коррелятивный характер. Поскольку у пациентов, перенесших трансплантацию почки, ослаблен иммунитет, трудно оценить влияние заболевания почек на ответ В-клеток как таковой», — объясняет доктор Бисвас.

Исследователи использовали многократную хорошо охарактеризованную мышиную модель заболевания почек, которая прогрессирует до почечной дисфункции у субъектов. Здоровые мыши и мыши с заболеванием почек были иммунизированы модельными иммуногенами или инфицированы вирусом гриппа, чтобы вызвать реакцию зародышевого центра (ЗЦ) в селезенке, которая играет центральную роль в развитии защитного уровня антител и реакции борьбы с инфекцией.

Они обнаружили несколько клеточных изменений, которые помогают проиллюстрировать слабый иммунный ответ в модели заболевания почек:

Нарушение функции почек, приводящее к накоплению токсичных метаболитов, спровоцировало гибель В-клеток GC, что привело к слабому ответу антител во время иммунизации.
Ранее неизвестная роль уремического токсичного метаболита гиппуровой кислоты (ГК) ответственна за повышенную гибель клеток GC B.
ГА вызвала повышенную гибель GC B-клеток посредством активации специфического рецептора ниацина, связанного с G-белком, что, по-видимому, дополнительно влияет на нормальный ответ B-клеток.
Заболевание почек оказывает отрицательное влияние на ГЦ и подавляет реакцию антител после заражения вирусом гриппа.
По словам доктора Бисваса, статья дает механистическое представление о том, как заболевание почек негативно влияет на защитный ответ В-клеток, инфекцию и иммунизацию. Он и его коллеги-исследователи полагают, что знания, полученные в ходе лабораторного исследования, могут пролить свет на то, как генерировать защитный ответ антител после вакцинации у лиц с заболеванием почек.

В настоящее время доктор Бисвас и его коллеги готовятся использовать эту экспериментальную систему для решения проблемы очевидного отсутствия реакции на вакцинацию от SARS-CoV 2 у лиц с заболеваниями почек , что может иметь более широкие последствия для других респираторных вирусных и бактериальных инфекций, наблюдаемых у этих пациентов.