Immunologe: Wie das körpereigene Abwehr-system nimmt auf Viren, und warum es manchmal verliert

Sie haben wahrscheinlich gehört, dass Ihre beste Verteidigung gegen das Corona-Virus sind die Hände zu waschen, üben soziale Distanz, und mit einem gesunden Immunsystem. Es ist das Letzte Teil—den Teil kann man nicht wirklich kontrollieren sicher, dass Sie die Daumen drücken.

Einer dysfunktionalen Immunsystem, sagen Experten, ist ein Grund dafür, dass COVID-19 bewährt hat sich mehr tödlich, bei älteren Erwachsenen und Menschen mit bestimmten Vorerkrankungen. Aber es ist nicht immer, dass das Immunsystem schwach ist. Manchmal die Reaktion des körpereigenen Immunsystems ist mächtig, aber so out-of-control, dass es endet zu töten COVID-19 Patienten. Was genau Los ist?

Immunologe Pilar Alcaide, der Kenneth und Johanna G. Wellner Professor an der Tufts University School of Medicine, sagt, dass, weil die Corona-Virus ist so neu, dass wir nicht vollständig verstehen, wie es funktioniert. Aber können die Forscher zeichnen auf, was Sie bereits wissen über die Reaktion des Körpers auf virale Infektionen.

Hier spricht Sie über das Altern und die Immunität, warum übergewicht kann machen COVID-19 mehr tödlich, und eine gefährliche Reaktion des Immunsystems genannt, einen Zytokin-Sturm, der behauptet, die Leben von einigen coronavirus-Patienten.

Tufts Nun: Wie funktioniert das Immunsystem in der Regel reagieren, um einen virus?

Pilar Alcaide: Die erste Immunantwort sehr schnell. Sie haben Immunzellen diesem Sinne ist das virus als Fremd-agent, und Sie beginnen, eine Menge Dinge genannt Zytokine zu stoppen das virus. Einige dieser Zytokine töten Zellen, um das virus zu replizieren. Ein Zytokin ist IL-1beta—die, übrigens, wurde vor an der Tufts von Charles Dinarello—und das ist das Zytokin, dreht Ihr die Temperatur auf. Eine Menge von Viren sterben bei hohen Temperaturen, so dass Ihr Körper gibt Ihnen ein Fieber.

Diese erste Reaktion ist die sogenannte angeborene Immunität. Wenn Sie denken, der es, wie eine Armee, es ist Ihre erste Linie der Verteidigung. Wenn der virus an, dass,, die erste Zeile hat bisher koordiniert mit der second line of defense—die adaptive Immunität.

Die adaptive Immunität ist eine spezifische Antwort auf diesen Eindringling, um zu versuchen, um es zu deaktivieren. B-Zellen generieren von Antikörpern und T-Zellen helfen B-Zellen produzieren Antikörper, und kann töten Viren selbst. Wenn alles gut geht, werden Sie das virus zu töten und Sie entwickeln eine gewisse Immunität, um es.

Wir wissen, dass ältere Erwachsene sind eher zu sterben von dem coronavirus, zum Teil, weil Ihr Immunsystem. Was ist Los?

Menschen, die Studie Alterns kennen dieses Phänomen als immunosenescence. Als Sie älter werden, werden sowohl das angeborene und das adaptive Immunsystem die Zellen sind nicht so effizient bei der Montage einer Reaktion auf eine Infektion.

In der angeborenen Immunabwehr Zellen Signalwege, die machen Zytokinen nicht richtig funktioniert. Es dauert Sie länger, um die Zytokine und die Erreger haben können, schon fielen andere Zellen. Zur gleichen Zeit, die angeborenen Immunsystems, die Zellen nicht miteinander kommunizieren, als auch mit der adaptiven Immunzellen zu montieren, dass die zweite Linie der Verteidigung.

Eine weitere wichtige Sache ist, dass die Zellen des Immunsystems sind alle aus Stammzellen im Knochenmark. Und wie Sie Alter, Ihr Knochenmark einen kleineren pool dieser Zellen zu zeichnen. Das hat Auswirkungen darauf, wie viele Zellen des Immunsystems, die Sie produzieren.

Einige Menschen mit COVID-19 entwickeln, die eine gefährliche Reaktion des Immunsystems genannt, einen Zytokin-Sturm. Was ist das?

Ein wirksames Immunsystem braucht Effektor-Immunzellen im Kampf gegen die anfängliche Infektion, aber Sie müssen auch suppressor-Zellen des Immunsystems ausschalten, diese Abwehr. Das ist, was hält die Menschen ab, die eine Konstante Fieber von 105 Grad; das Fieber beginnt hoch und geht dann runter, weil Ihr Immunsystem modulieren, je nachdem, wie viel von dem virus, den Sie noch haben. Sie müssen ein Gleichgewicht dieser Effektor-und suppressor-Zellen, und ältere Erwachsene haben nicht immer die balance.

In einem Zytokin-Sturm, Ihr Immunsystem denkt, es muss mehr und mehr von den Zytokinen, obwohl Sie nicht ausreichen, um zu stoppen das virus. Es ist ein non-stop feedback-Schleife. Das virus ist zu sagen, Ihr Immunsystem, „Sie können mich töten. Aktivieren Sie mehr und mehr und mehr.“

Dann, wenn die Bremsen aufhören zu arbeiten, denn die suppressor-Zellen sind nicht zu bekommen Ihren Nachricht über, alle anfälligen organ beschädigt werden können. An diesem Punkt, kann das virus nicht nur in die oberen Atemwege, sondern in die Lunge oder Herz. So haben Sie dann eine Flut von immun-Zellen gehen zu diesen Orten.

Einige dieser Zellen des Immunsystems sind die sogenannten zytotoxischen T-Zellen, weil Sie giftige verbindungen gedacht, um zu töten, ein virus. Aber wenn Sie lassen Sie Sie in einem Ort, wo Sie nicht sein sollte, dann schädigen Sie die Organe. Und das ist es, was einige Menschen sterben aus. Wenn Sie nicht ausschalten können, Ihr Immunsystem, Ihre eigene Immunsystem kann am Ende töten Sie.

Die Corona-Virus scheint mehr gefährlich für Menschen mit Herz-oder Lungenerkrankungen, die Sinn macht, aber auch für Menschen, die übergewichtig sind oder diabetes haben. Wie haben diese Bedingungen beeinflussen das Immunsystem Reaktion auf ein virus?

Übergewicht und diabetes sind stark im Zusammenhang mit einer dysfunktionalen Immunsystem. Wenn man sich das Fett von einer person mit Adipositas oder Typ-2-diabetes, finden Sie ein reservoir von T-Zellen, die Tonnen von diesen Zytokinen. Also das ist, warum Sie ein erhöhtes Risiko haben—die meisten haben höhere Niveaus von proinflammatorischen Zytokinen.