Duke-NUS medicinos mokyklos tyrimai atskleidė, kad vaisius nėra toks neapsaugotas, kaip kadaise manyta; jie iš tikrųjų gali kovoti su infekcijomis iš gimdos. Šis naujas supratimas gali žymiai pakeisti būdą, kaip gydytojai apsaugo vaisius nuo infekcijų, kurios sukelia rimtų sveikatos būklių, tokių kaip mikrocefalija, kai kūdikio galva yra žymiai mažesnė, nei tikimasi pagal jo amžių.
Tyrime, paskelbtame žurnale Ląstelėmokslininkai išsiaiškino, kad vaisiaus imuninė sistema yra funkcionali, kuri yra gerai pasirengusi kovoti su infekcijomis besivystančioje nervų sistemoje dar gerokai prieš gimimą.
Anksčiau buvo įrodyta, kad motinos imuninė sistema buvo vienintelis vaisiaus apsaugos nuo infekcijos šaltinis. Šis atradimas gali būti naudingas moterims, kurios užsikrečia infekcijomis nėštumo metu. Dėl įgimtų sutrikimų, įskaitant tuos, kuriuos sukelia nėštumo metu motinos vaisiui perduodamos ligos, kasmet miršta apie 240 000 naujagimių.
Docentė Ashley St John iš Duke-NUS besivystančių infekcinių ligų programos, pagrindinis tyrimo autorius, sakė: „Nėštumo pradžioje vaisius negali išgyventi pats ir mes visada manėme, kad jis daugiausia priklauso nuo motinos. imuninė sistema, apsauganti nuo infekcijų, tačiau mes nustatėme, kad paties vaisiaus imuninė sistema jau gali sustiprinti apsaugą nuo infekcijų daug anksčiau, nei manyta anksčiau.
Tyrinėdami toliau, mokslininkai ištyrė vaisiaus imuninį atsaką ikiklinikiniu modeliu, naudodami Zikos viruso padermes iš viso pasaulio. Jie nustatė, kad imuninės ląstelės skirtingai reaguoja į infekciją – prisiima apsauginį vaidmenį ir sumažina besivystančio vaisiaus smegenų pažeidimą arba kenkia vaisiaus smegenims sukeldamos neapsauginį uždegimą.
Tyrimas atskleidė naujų įžvalgų apie mikroglijos, imuninės ląstelės, esančios smegenyse, vaidmenį. Naudodami žmogaus smegenų modelius, žinomus kaip organoidai arba mini smegenys, tyrėjai patvirtino, kad šios ląstelės prisiima apsauginį vaidmenį infekcijos metu ir yra labai svarbios vaisiaus imuninės sistemos apsaugai nuo patogenų.
Monocitai, baltieji kraujo kūneliai, gaminami kaulų čiulpuose, buvo dar viena imuninių ląstelių rūšis, kurią tyrinėjo mokslininkai. Komanda, kurioje dalyvavo A*STAR mokslininkai, išsiaiškino, kad infekcijos metu jie ne tik traukė vaisiaus smegenis, bet ir sukėlė žalingą smegenų uždegimą, naikindami smegenų ląsteles, užuot pašalinę virusą. Nors anksčiau buvo įrodyta, kad žalingas monocitų pobūdis pasireiškia tik po gimimo, šis atradimas parodė, kad šios imuninės ląstelės taip pat gali pakenkti besivystančioms vaisiaus smegenims prieš gimimą.
Be to, monocitai gamina labai reaktyvias molekules, žinomas kaip reaktyviosios deguonies rūšys, kurios padeda organizmui kovoti su patogenais, įspėdamos ląsteles apie patogeną – būseną, kai jos išskiria uždegiminius signalus. Tačiau mokslininkai pastebėjo, kad padidėjęs tam tikro uždegiminio signalo, vadinamo azoto oksido sintaze-2 (NOS2), išsiskyrimas sukėlė neuronų pažeidimą, kai jis buvo derinamas su dideliais kiekiais reaktyviosiomis deguonies rūšimis. Lygiai taip pat kaip baliklis gali pažeisti drabužio pluoštą, kai naudojamas per daug, taip ir imuninis atsakas gali pakenkti vaisiaus smegenims, jei jos nėra tinkamai reguliuojamos.
Reaguodami į šią išvadą, mokslininkai panaudojo eksperimentinį priešuždegiminį vaistą, kad blokuotų NOS2 funkciją. Tai sumažino neapsauginį uždegimą, kurį sukelia monocitai smegenyse, ir apsaugojo vaisiaus smegenis nuo žalos, kurią gali sukelti Zikos infekcijos.
Docentas St Johnas sakė, kad tyrimas atneša naują požiūrį į kovą su įgimtais sutrikimais, atsirandančiais dėl infekcijų. „Mūsų darbas parodė, kad vaisiaus imuninis atsakas gali būti apsauginis arba žalingas. Žinant, kaip įvairios imuninės ląstelės prisideda prie vaisiaus imuninės apsaugos, bus svarbu toliau ieškant būdų, kaip pagerinti nėštumo rezultatus.”
„Tikimės, kad atlikdami tolesnius tyrimus galėsime nustatyti priešuždegiminio vaisto saugumą, kad jį būtų galima išvystyti į gyvybingą gydymo formą, apsaugančią vaisius nuo žalingo smegenų uždegimo“, – pridūrė ji.
Profesorius Patrick Tan, Duke-NUS vyresnysis prodekanas moksliniams tyrimams, pakomentavo: „Visame pasaulyje dedamos didžiulės pastangos nustatyti skirtingas mūsų kūno ląsteles ir jų įtaką žmonių sveikatai ir ligoms. Atskleidžiant mūsų ankstyviausias imuninis atsakas, šis tyrimas priartina mus prie išsamesnio žmogaus kūno vidinio veikimo supratimo, o tai gali sudaryti sąlygas naujoms medicininėms intervencijoms.