Ce este „reziliența imunitară” și cum afectează durata de viață a individului?

Ce este „reziliența imunitară” și cum afectează durata de viață a individului?
iunie 14 13:06 2023
Articol scris de:
Timp citire articol: 11 minut(e)

Oamenii de știință de la Centrul american de științe pentru sănătate din cadrul universității din Texas (UT), împreună cu colaboratori din cinci țări, au făcut o descoperire în ceea ce privește capacitatea organismului uman de a rezista sau de a se recupera în urma infecțiilor și a altor surse de stres inflamator.  Ei au lansat un nou concept numit „reziliență imunitară” care, potrivit cercetătorilor, diferă foarte mult de la o persoană la alta.

Cercetătorii au dezvoltat un set unic de măsurători pentru a cuantifica nivelul de reziliență imunitară.

Acest lucru va ajuta la luarea deciziilor pentru îngrijirea sănătății și îi va ajuta pe cercetători să înțeleagă diferențele în ceea ce privește durata de viață și rezultatele în materie de sănătate la persoane de vârste similare.

Aceste constatări au fost publicate marți, în Nature Communications.

Deși vârsta joacă un rol important în răspunsul organismului la factorii de stres infecțioși și la alți factori de stres inflamatori, unele persoane își păstrează sau își restabilesc reziliența imunitară optimă indiferent de vârstă, spune autorul principal dr. Sunil K. Ahuja, profesor la Centrul de științe pentru sănătate UT San Antonio, cu o specializare în boli infecțioase.

El este și directorul Centrului pentru medicină personalizată al Administrației Veteranilor (VA), un centru național din cadrul Sistemului de îngrijire a sănătății veteranilor din sudul Texasului.

„Reziliența imunitară reprezintă capacitatea de a menține o bună funcție imunitară, numită imunocompetență, și de a minimiza inflamația în timp ce se confruntă cu factori de stres inflamatori”, a declarat dr. Weijing He, coautor și cercetător științific principal la Centrul VA pentru medicină personalizată și Fundația pentru avansarea cercetării în domeniul sănătății veteranilor.

„Am descoperit că, în timpul îmbătrânirii și atunci când se confruntă cu stresul inflamator, unele persoane rezistă la degradarea rezilienței imunitare”., a precizat medicul.

Testele de laborator dezvoltate pentru a evalua nivelurile de reziliență imunitară au fost evaluate pe aproape 50.000 de persoane de vârste diferite și cu diferite tipuri de provocări la adresa sistemului lor imunitar.

Această evaluare a demonstrat că persoanele cu niveluri optime de reziliență imunitară au avut mai multe șanse să:

  • trăiască mai mult;
  • reziste la infecțiile cu HIV și gripă;
  • reziste la SIDA;
  • reziste la reapariția cancerului de piele după un transplant de rinichi;
  • supraviețuiască bolii Covid-19;
  • supraviețuiască sepsisului;

Cercetătorii au măsurat reziliența imunitară în două moduri:

  • Prin măsurarea echilibrului dintre celulele T CD8+ și CD4+, care sunt tipuri de celule albe din sânge. Celulele T luptă împotriva infecțiilor, dar un dezechilibru al nivelurilor acestora apare în multe boli infecțioase și autoimune. Echilibrul dintre celulele T CD8+ și CD4+, împărțit în patru categorii distincte numite grade de sănătate imunitară, a fost măsurat în cohorte de infecții variate și pe tot spectrul de vârstă.
  • Prin măsurarea nivelurilor de expresie a genelor legate de imunocompetență și de o șansă mai mare de supraviețuire față de cele legate de inflamație și de un risc mai mare de deces.

Cercetătorii au identificat markerii de expresie a genelor care semnifică o imunocompetență ridicată și o inflamație scăzută, gradul de sănătate imunitară urmărind rezistența imunitară optimă.

„Mulți oameni se gândesc doar la inflamație atunci când iau în considerare rezultatele bolilor”, a explicat coautorul Grace C. Lee, cercetător la Centrul pentru medicină personalizată al VA și profesor asistent la Colegiul de Farmacie al universității Texas din Austin.

Potrivit autorilor, conceptul de reziliență imunitară surprinde nivelurile de imunocompetență și inflamație împreună.

Un pas înainte

Studiul introduce conceptul nou de „reziliență imunitară”, care analizează echilibrul dintre imunocompetență și inflamație ca fiind un contributor esențial la rezultatele de sănătate, indiferent de vârstă.

„Acesta este un avantaj și un pas înainte, deoarece, privind dincolo de inflamație, am putea descoperi noi strategii de prevenire și tratament pentru boli cronice, cum ar fi bolile cardiovasculare, Covid-19, HIV/SIDA și cancerele”, a declarat Lee.

Analiza Framingham

Echipa de studiu a împărțit participanții din studiul Framingham Hearth în patru grupuri pe baza markerilor de expresie genetică ai rezistenței imunitare.

„Participanții cu reziliență imunitară optimă, definită prin markeri de expresie genetică care semnifică o imunocompetență ridicată și o inflamație scăzută, au trăit mai mult după ce au controlat efectele vârstei și ale sexului”, a declarat Muthu Saravanan Manoharan, coautor și cercetător științific principal la Centrul pentru medicină personalizată al VA  și Centrul de științe pentru sănătate din San Antonio UT.

„Participanții cu indicatori care semnifică imunocompetență scăzută-inflamație ridicată au murit mai devreme, iar cei cu o combinație de imunocompetență ridicată-inflamație ridicată, sau imunocompetență scăzută-inflamație scăzută, au avut durate de viață care s-au situat între acestea”, a explicat cercetătorul.

Gripă

Echipa de studiu a examinat, de asemenea, markerii de expresie genetică ai rezilienței imunitare într-o populație de studenți sănătoși și de persoane din comunitate, toți cu vârsta sub 50 de ani, cărora li s-a recoltat sânge înainte de începerea sezonului de gripă.

În ziua apariției primelor simptome, majoritatea participanților, inclusiv cei cu reziliență imunitară optimă înainte de apariția bolii asemănătoare gripei, aveau profiluri de expresie genetică care indicau o imunocompetență scăzută și o inflamație ridicată, ceea ce se observă la persoanele cu o durată de viață mai scurtă.

Multe persoane și-au restabilit nivelul inițial de reziliență imunitară în timpul recuperării; cu toate acestea, chiar și unii dintre cei care aveau o reziliență imunitară optimă înainte de infecția gripală nu au reușit să facă acest lucru.

„La șase luni după gripă, unele persoane au continuat să aibă semnături de expresie genetică ale unei sănătăți imunitare slabe”, a remarcat Nathan Harper, coautor și biostatistician senior la Centrul VA pentru medicină personalizată și Fundația pentru avansarea cercetării în domeniul sănătății veteranilor.

„Acest lucru este destul de izbitor, deoarece înseamnă că factorii de stres inflamatori precum gripa pot degrada sănătatea imunitară a unei persoane vulnerabile pe termen lung”, spun cercetătorii.

Lucrătorii sexuali

În cadrul aceleiași cercetări,  oamenii de știință au examinat lucrători sexuali de sex feminin din Kenya.

În timpul unui studiu pe termen lung s-a observat că, gradul de sănătate imunitară al persoanelor care au făcut sex neprotejat a scăzut.

„Cele mai multe persoane care au dobândit virusul HIV au fost femeile care au avut un grad de sănătate imunitară mai scăzut”, a declarat Lyle R. McKinnon, doctor în medicină, coautor și profesor asociat la colegiul de medicină Max Rady, departamentul de microbiologie medicală și boli infecțioase, la universitatea din Manitoba, Canada.

„Cu îndrumare și instrumente pentru practici sexuale sigure, femeile care au practicat sexul neprotejat cu o frecvență mai mică pe o perioadă de 10 ani și-au restabilit rezistența imunitară optimă, sugerând că eliminarea unui factor de stres imunologic ar putea duce la restabilirea unei stări imunitare mai sănătoase”, au concluzionat în acest caz autorii.

HIV-SIDA

La una dintre cohorte, autorii au observat o capacitate rară de a menține un nivel ridicat de imunocompetență cu un nivel scăzut de inflamație, în ciuda stresului inflamator cronic, denumită stare de sănătate imunitară de elită.

„Ceea ce este interesant este faptul că am constatat că unii adulți mai tineri au păstrat markeri optimi de rezistență imunitară în ciuda infecției cu HIV”, a declarat dr. Jason F. Okulicz, medic specialist în boli infecțioase din cadrul Forțelor Aeriene ale Statelor Unite și membru principal al echipei de studiu.

Potrivit medicului, conservarea acestor markeri s-a asociat cu rezistența la dezvoltarea SIDA și cu un nivel scăzut de HIV în sânge.

În mod remarcabil, s-a constatat că, după ce au început devreme terapia antivirală, unele persoane seropozitive au manifestat markeri ai rezistenței imunitare optime, observate de obicei la adulții mai tineri fără infecție cu HIV.

Covid-19

Asocierea dintre reziliența imunitară și răspunsul la infecție a fost observată și în timpul altor infecții.

Aproximativ 80% dintre indivizi au avut grade slabe de sănătate imunitară la Covid-19 acut, iar gradul lor imunitar a prezis mortalitatea, indiferent de vârstă.

„Chiar și în rândul pacienților cu pneumonie gravă dobândită în comunitate și septicemie, cei care au avut niveluri mai ridicate de markeri de expresie genetică ai rezilienței imunitare la admiterea în unitatea de terapie intensivă au avut mai multe șanse de supraviețuire”, a remarcat coautorul Justin Meunier, cercetător științific la centrul de medicină personalizată VA.

Beneficiarii de transplant de rinichi

Reziliența imunitară a fost, de asemenea, măsurată la beneficiarii de transplant de rinichi, care prezintă un risc de 100 de ori mai mare de a dezvolta cancer de piele.

Fiecare dintre participanți a dezvoltat acest cancer o dată după transplant.

„Am explorat riscul de a face un al doilea cancer, în funcție de gradele de sănătate imunitară în momentul în care fiecare participant a avut primul cancer”, a declarat dr. Matthew J. Bottomley, lector clinic academic în cadrul departamentului Nuffield de științe chirurgicale, la universitatea Oxford.

„Am constatat că, dacă cineva avea o rezistență imunitară optimă în momentul primului cancer, a rezistat la contractarea celui de-al doilea cancer”, a evidențiat medicul.

În colaborare cu cercetători din Sardinia, autorii au examinat profilurile celulelor imunitare din sângele a aproape 4.000 de persoane sănătoase.

„Am descoperit că, indiferent de vârstă, persoanele cu o reziliență imunitară slabă aveau profiluri de celule imunitare care reflectau o activare imunitară crescută”, a remarcat coautorul Edoardo Fiorillo, doctor în științe, de la Institutul de cercetare genetică și biomedicală, din cadrul Consiliului național de cercetare, Lanusei, din Italia.

„În mod interesant, am observat că primatele neumane cu reziliență imunitară slabă au manifestat, de asemenea, profiluri similare de celule imunitare”, a menționat cercetătorul.

Femeile prezintă o reziliență imunitară mai mare

O constatare consistentă în toate populațiile studiate a fost că vârsta nu este singurul factor determinant în răspunsul unei persoane la stresul inflamator.

Unele persoane mai tinere cu reziliență imunitară slabă aau avut aceleași semnături și grade de sănătate imunitară întâlnite în mod obișnuit la persoanele în vârstă.

Această constatare sugerează că abilitatea de a restabili și menține imunocompetența la vârste mai tinere poate fi legată de durata de viață.

Un alt factor observat la nivelul tuturor populațiilor și speciilor a fost faptul că nivelurile mai ridicate de reziliență imunitară optimă au fost observate mai des la femei decât la bărbați.

Studiile genetice la oameni și evaluarea șoarecilor cu o bază genetică pentru a avea o reziliență imunitară mai scăzută sugerează că reziliența imunitară poate fi calibrată prin variații ale genelor. În special, șoarecii cu o rezistență imunitară mai scăzută au fost cei mai sensibili la infecția severă cu Ebola.

Înțelegerea riscurilor

Ramificațiile de sănătate publică ale controalelor imunitare ar putea fi semnificative, a evidențiat dr. Sunil K. Ahuja. El a remarcat că evaluarea gradelor de sănătate imunitară estimate prin numărul de CD8+ și CD4+ este o modalitate simplă de a monitoriza rezistența imunitară.

Aceste evaluări au utilitate pentru a înțelege cine ar putea avea un risc mai mare de a dezvolta boli care afectează sistemul imunitar, cum răspund indivizii la tratament și dacă, și în ce măsură, aceștia se vor recupera.

(Foto articol: Sunil Ahuja, Muthu Manoharan et al. descriu reziliența imunitară pentru a explica de ce unele persoane, indiferent de vârstă, au un sistem imunitar de impact și o inflamație redusă, în timp ce altele nu. Sferele îmbrăcate în albastru sunt celule T. Sfera de jos este Covid-19 care prezintă proteinele sale caracteristice cu vârf roșu. Credit: Centrul de Științe ale Sănătății al Universității din Texas din San Antonio).