Brytyjscy naukowcy odkryli, że afrykański pomór świń niszczy kluczowe komórki odpornościowe już na bardzo wczesnym etapie zakażenia. To właśnie ten mechanizm może tłumaczyć niemal stuprocentową śmiertelność choroby i dotychczasowe niepowodzenia w opracowaniu szczepionki.
Nowe badania nad mechanizmami śmiertelności ASF
Afrykański pomór świń od lat pozostaje jedną z najgroźniejszych chorób zakaźnych zwierząt gospodarskich, powodując ogromne straty ekonomiczne i destabilizując produkcję trzody chlewnej na wielu kontynentach. Najnowsze badania zespołu The Pirbright Institute w Wielkiej Brytanii, opublikowane na łamach czasopisma „Discovery Immunology”, rzucają nowe światło na mechanizmy odpowiedzialne za wyjątkowo wysoką śmiertelność świń zakażonych wirusem ASF.
Wczesna utrata komórek odpornościowych kluczem do zrozumienia przebiegu choroby
Jak wynika z analizy naukowców, kluczowym czynnikiem decydującym o ciężkim przebiegu choroby może być bardzo wczesna utrata komórek układu odpornościowego, odpowiedzialnych za rozpoznawanie i kontrolowanie zakażeń. Szybkie zniszczenie tych komórek już na początku infekcji może tłumaczyć zarówno gwałtowny rozwój choroby, jak i dotychczasowe trudności w opracowaniu skutecznej szczepionki.
Szybkie rozprzestrzenianie się wirusa w pierwszych dniach zakażenia
Zespół badawczy skupił się na odtworzeniu naturalnych dróg zakażenia, aby możliwie wiernie prześledzić wczesne etapy infekcji. Analizowano zarówno rozprzestrzenianie się wirusa w organizmie, jak i dynamikę zmian w populacjach komórek odpornościowych. Jak wyjaśniała dr Priscilla Tng, wirus był wykrywany w tkankach limfatycznych związanych z jamą ustną i drogami oddechowymi już w ciągu jednego do trzech dni od zakażenia, zanim jeszcze doszło do uogólnionego rozsiewu w organizmie.
W pierwszym dniu po zakażeniu wirus był wykryty w migdałkach, podżuchwowych węzłach chłonny oraz w ograniczonym stopniu w płucach, co wskazuje na kluczową rolę tych narządów w patogenezie ASF.
W momencie pojawienia się pierwszych objawów klinicznych, takich jak gorączka czy apatia, co zwykle następuje w ciągu tygodnia, kluczowe populacje komórek odpornościowych były już w znacznym stopniu zredukowane. Oznacza to, że układ immunologiczny traci zdolność skutecznej reakcji jeszcze zanim choroba ujawni się w pełni.
Masowa utrata komórek odpowiedzialnych za obronę organizmu
Badacze zaobserwowali rozległe uszkodzenia i dysfunkcje komórek, które odgrywają fundamentalną rolę w odpowiedzi immunologicznej. Dotyczyło to między innymi limfocytów T, komórek dendrytycznych, komórek NK oraz makrofagów. W wielu przypadkach stwierdzono cechy apoptozy, czyli zaprogramowanej śmierci komórki, co sugeruje, że wirus nie tylko zakaża komórki odpornościowe, ale również aktywnie uruchamia mechanizmy prowadzące do ich zniszczenia. Apoptoza wykrywana była już w 4 dniu zakażenia i dotyczyła głównie migdałek, węzłów chłonnych drenujących, limfocytów T oraz B.
Jak podkreślała dr Tng, tak szeroka i szybka eliminacja komórek obronnych znacząco osłabia zdolność organizmu do powstrzymania namnażania wirusa, co w praktyce przesądza o śmiertelnym przebiegu zakażenia.
Załamanie współpracy odporności wrodzonej i nabytej
Szczególnie istotnym odkryciem było załamanie tak zwanej osi odporności wrodzonej i nabytej, czyli mechanizmu współdziałania wczesnych, nieswoistych reakcji obronnych z długotrwałą odpowiedzią adaptacyjną. Komórki pełniące funkcję łączników pomiędzy tymi dwoma ramionami odporności, takie jak komórki dendrytyczne oraz limfocyty T gamma-delta, były szybko eliminowane lub traciły zdolność prawidłowego funkcjonowania.
Zdaniem autorów to właśnie ten wczesny rozpad kluczowych populacji komórek odpornościowych może najlepiej tłumaczyć, dlaczego świnie zakażone wysoce zjadliwymi szczepami ASF niemal nigdy nie przeżywają infekcji, a organizm nie ma realnej szansy na wykształcenie skutecznej ochrony.
Grafika przedstawia przebieg zakażenia zjadliwym szczepem ASFV (Georgia 2007/1)
Źródło ilustracji: Oxford Academic © The Author(s) 2025. Published by Oxford University Press on behalf of the British Society of Immunology
Nowe kierunki badań nad szczepionką
Wnioski płynące z pracy zespołu The Pirbright Institute wskazują, że tempo i zakres zaburzeń immunologicznych wywoływanych przez wirusa mogą stanowić jedną z głównych cech ostrej postaci choroby. Lepsze zrozumienie, które komórki są niszczone jako pierwsze oraz jak przebieg ten różni się pomiędzy szczepami o różnej zjadliwości, może okazać się kluczowe dla przyszłych prac nad skuteczną szczepionką.
Naukowcy podkreślają potrzebę dalszych badań nad tak zwaną osią wrodzono-adaptacyjną z wykorzystaniem różnych izolatów wirusa ASF. Tylko pogłębiona analiza mechanizmów odpowiedzialnych za to dramatyczne załamanie odporności może otworzyć drogę do przełomu w zwalczaniu jednej z najbardziej wyniszczających chorób współczesnej produkcji zwierzęcej.
Opracowano przez IBIMS Green na podstawie informacji PigProgress.net.