Badania wykazały, że więcej pacjentów z depresją z aktywowanym układem odpornościowym niż wcześniej szacowano

Nowe badania przeprowadzone przez Institute of Psychiatry, Psychology & Neuroscience (IoPPN) w King's College London wykorzystały ocenę ekspresji genów zaangażowanych w odpowiedź immunologiczną, aby wykazać, że może być więcej pacjentów z MDD z aktywowanym układem odpornościowym niż wcześniej szacowano. Identyfikując mechanizmy molekularne zaangażowane w ten związek, badania mogą utorować drogę do lepszej identyfikacji pacjentów z immunologicznym komponentem depresji, co potencjalnie pomogłoby w zapewnieniu bardziej spersonalizowanego podejścia do leczenia i zarządzania MDD. Badania, opublikowane w czasopiśmie Translational Psychiatry i finansowane przez National Institute for Health and Care Research (NIHR) Maudsley Biomedical Research Centre (BRC) oraz Wellcome Trust Strategy Award, opierają się na wcześniejszych ustaleniach, że u wielu osób z MDD występuje aktywowana odpowiedź immunologiczna. Jednak większość badań w tym obszarze koncentrowała się na poziomach białek związanych ze stanem zapalnym, takich jak białko C-reaktywne (CRP). Badania z wykorzystaniem CRP wykazały, że około 21-27% osób z depresją ma aktywowaną odpowiedź immunologiczną1, ale poziomy CRP nie oddają pełnego obrazu odpowiedzi immunologicznej. To nowe badanie miało na celu zaobserwowanie szerszych cech związanych z odpornością, które nie są wychwytywane przez poziomy CRP. 168 uczestników pochodziło z badania Biomarkers in Depression Study (BIODEP). 128 z nich miało potwierdzoną diagnozę MDD, a następnie podzielono ich na trzy podgrupy w zależności od poziomu CRP we krwi. Naukowcy przeanalizowali ekspresję 16 genów, których aktywacja jest zaangażowana w odpowiedź immunologiczną. Ekspresja genów jest początkowym etapem procesu, w którym informacje obecne w naszych genach wpływają na nasze cechy i zachowanie. Wstępna analiza wykazała zwiększoną ekspresję genów związanych z układem odpornościowym u osób z MDD w porównaniu do osób bez rozpoznania depresji. Porównując pacjentów z MDD, którzy mieli i nie mieli podwyższonego poziomu CRP we krwi, nie stwierdzono różnic w ekspresji tych 16 genów, co sugeruje, że ten wzorzec ekspresji był niezależny od poziomu CRP i potencjalnie leżał u podstaw innego mechanizmu. Co ważne, naukowcy przeprowadzili następnie wtórną analizę na wszystkich uczestnikach (zarówno z diagnozą MDD, jak i bez niej), którzy mieli wartości CRP mniejsze niż 1, co oznacza, że nie są uważani za osoby z jakimkolwiek stanem zapalnym. Naukowcy odkryli, że uczestnicy z MDD i niskim poziomem CRP nadal mieli znacznie wyższą ekspresję genów odpornościowych w porównaniu do osób bez diagnozy depresji. Profesor Carmine Pariante, profesor psychiatrii biologicznej w King's IoPPN i starszy autor badania, powiedział: "Wcześniejsze badania w tej dziedzinie koncentrowały się głównie na poziomie białka C-reaktywnego (CRP) u osób z MDD, które jest znanym markerem stanu zapalnego, ale tylko częścią odpowiedzi immunologicznej. Nasze badanie z powodzeniem poszerzyło ten zakres i wykazało, że istnieje odpowiedź immunologiczna w genach osób z MDD, która jest niezależna od poziomu CRP, a co najważniejsze, nawet u tych, u których stan zapalny nie jest wychwytywany przez pomiar CRP. Oznacza to, że zwiększona aktywacja immunologiczna występuje u znacznie większej liczby pacjentów z depresją, niż pierwotnie sądzono". "Te ważne odkrycia pozwolą nam zidentyfikować szlaki molekularne zaangażowane w depresję, a także pomogą dokładniej zidentyfikować osoby z różnymi typami odpowiedzi immunologicznej, co może utorować drogę do bardziej spersonalizowanego podejścia do leczenia". Dowody te przyczyniają się do wzmocnienia naszej wiedzy na temat depresji związanej z układem odpornościowym. Warto zauważyć, że osoby z depresją i zmianami immunologicznymi rzadziej reagują na standardowe leki przeciwdepresyjne i mogą odnieść korzyści z określonych interwencji ukierunkowanych na układ odpornościowy. Mam nadzieję, że te odkrycia pomogą obecnym i przyszłym badaniom w lepszym scharakteryzowaniu osób z depresją w oparciu o ich profile immunobiologiczne, oferując skuteczniejsze strategie kliniczne dla dużej liczby osób, które nie odnoszą korzyści z obecnych leków przeciwdepresyjnych". Dr Luca Sforzini, pierwszy autor badania z King's IoPPN. Dowody na predyspozycje związane z układem odpornościowym u osób z depresją, niezależnie od poziomu stanu zapalnego mierzonego rutynowo, mogą rozszerzyć naszą koncepcję depresji związanej z układem odpornościowym.

Jak wyniki koinfekcji wirusowych różnią się w zależności od gatunku żywiciela?

W niedawnym badaniu opublikowanym w czasopiśmie PLOS Pathogens, naukowcy zbadali wyniki koinfekcji dwóch wirusów - Drosophila C Virus (DCV) i Cricket Paralysis Virus (CrPV) w 25 liniach wsobnych Drosophila melanogaster i 47 innych gatunkach żywicieli należących do rodziny Drosophilidae. Zakażenie gospodarza wieloma patogennymi gatunkami lub liniami jest powszechne w świecie rzeczywistym, a czynniki takie jak zjadliwość, wyniki kliniczne, miano wirusa i wskaźniki przenoszenia patogenów mogą się zmieniać w zależności od interakcji między infekującymi patogenami. Ponadto interakcje między patogenami mogą również zmieniać dynamikę choroby na poziomie populacji, na przykład częstość występowania jednego wirusa wpływającego na rozprzestrzenianie się drugiego lub ustalonych patogenów zapobiegających rozwojowi nowego wirusa w populacji. Te interakcje między współzakażającymi patogenami skutkują zmianą presji selekcyjnej na patogeny i gospodarza, co napędza różnorodność genetyczną w populacji patogenów. Współzakażające patogeny mogą oddziaływać na siebie bezpośrednio poprzez hamowanie lub modulowanie ekspresji genów drugiego patogenu lub wytwarzanie toksyn lub hybrydowych wirionów, lub pośrednio poprzez interakcje z układem odpornościowym żywiciela lub konkurowanie o zasoby w żywicielu. Badania wskazują, że genotypy gospodarza i jego wybory żywieniowe wpływają na wyniki koinfekcji. Jednak wyniki koinfekcji u różnych gatunków żywicieli pozostają w dużej mierze niedostatecznie zbadane. W niniejszym badaniu naukowcy wykorzystali dwa Cripavirusy, DCV i CrPV, do koinfekcji różnych linii Drosophila melanogaster i 47 gatunków z rodziny Drosophilidae. Obciążenia wirusowe dla pojedynczych infekcji i koinfekcji porównano w liniach Drosophila i gospodarzach Drosophilidae. Analiza wiremii i różnic w wiremii między pojedynczymi infekcjami i koinfekcjami pomogła określić ilościowo podatność żywiciela na DCV i CrPV w komponentach filogenetycznych i genetycznych. Pomogło to również zrozumieć kierunek i siłę interakcji między dwoma wirusami podczas koinfekcji. CrPV i DCP są podobne w swoich interakcjach z gospodarzem Drosophila melanogaster, ponieważ oba aktywują szlak niedoboru odporności (IMD) i są ukierunkowane przez przeciwwirusowy szlak interferencji kwasu rybonukleinowego (RNA) (RNAi). Oba wirusy kodują przeciwwirusowe inhibitory RNAi, aby zapobiec przeciwwirusowemu działaniu RNAi, ale inhibitory te wiążą się z różnymi celami. Ponadto istnieją również różnice w zmianach fenotypowych wywoływanych przez wirusy. Infekcje DCV powodują gromadzenie się pokarmu w uprawie much Drosophila, co prowadzi do niedrożności jelit i późniejszego stresu żywieniowego, czego nie obserwuje się w przypadku infekcji CrPV. Opierając się na różnicach w celach inhibitorów RNAi i zmianach fenotypowych indukowanych przez wirusa w gospodarzu, interakcje między DCVp i CrPV mogą być pośrednie poprzez transaktywację ekspresji genów przeciwwirusowych w gospodarzu, tłumienie przeciwwirusowego RNAi lub konkurencję o zasoby. Może to bezpośrednio tłumić układ odpornościowy gospodarza i zwiększać replikację i wzrost obu wirusów lub skutkować niższą wiremią jednego z wirusów. Publicznie dostępne sekwencje specyficznych genów dla gospodarzy zostały wykorzystane do rekonstrukcji filogenezy gospodarza, podczas gdy RNA wyekstrahowany z zakażonych Drosophila został wykorzystany do przeprowadzenia ilościowej reakcji łańcuchowej polimerazy z odwrotną transkrypcją (qRT-PCR) dla markerów wirusowych w celu określenia miana wirusa. Wyniki wykazały, że w 25 liniach wsobnych Drosophila melanogaster interakcje między dwoma wirusami spowodowały 2,5-krotny spadek wiremii CrPV wraz z trzykrotnym wzrostem akumulacji DCV podczas koinfekcji w porównaniu z pojedynczą infekcją. Podłoże genetyczne gospodarza nie wydaje się wpływać na interakcje między dwoma wirusami podczas koinfekcji. Co więcej, podatność na wirusy podczas koinfekcji nie wydaje się być zależna od zmian w genetyce gospodarza, a u dużej liczby gatunków Drosophilidae nie zaobserwowano interakcji między CrPV i DCV podczas koinfekcji. Podczas gdy podczas pojedynczych infekcji zmienność genetyczna u różnych gatunków żywicieli była związana ze zmienną podatnością, nie zaobserwowano podobnych powiązań między składnikiem genetycznym żywiciela a zmieniającą się podatnością na współzakażającego wirusa lub siłą interakcji wirusowych podczas koinfekcji. Ogólnie rzecz biorąc, wyniki wskazują, że podczas gdy interakcje między CrPV i DCV podczas koinfekcji u Drosophila melanogaster powodują wzrost wiremii DCV i spadek wiremii CrPV, genetyka gospodarza nie wydaje się wpływać na te interakcje. Co więcej, relacje ewolucyjne lub zmienność genetyczna między gatunkami żywicieli nie wpłynęły na zmiany w interakcjach między wirusami podczas pojedynczych infekcji i koinfekcji.