«Мы представляем новые свидетельства потенциальной связи между государством основания иммунной системы в пожилом и уменьшенном живом отклике к вакцинации», говорят авторы исследования co-senior Шанкар Сабраманиэм из Калифорнийского университета, Сан-Диего и Бали Pulendran Университета Эмори. «Предоставляя более полную картину того, как иммунная система отвечает на вакцинацию, наши результаты могут помочь вести развитие вакцин следующего поколения, которые предлагают длительную неприкосновенность и лучшую защиту подверженного риску населения».Вакцины против гриппа, которые содержат белки, найденные в распространении вирусных напряжений, предлагают защиту, выявляя производство антител – белки, которые помогают иммунной системе определить болезнетворные микроорганизмы и защитить от инфекционного заболевания. В то время как вакцинацию считают самым эффективным методом для предотвращения гриппа, это менее эффективно при пожилых людях.
Но до сих пор, молекулярные механизмы, лежащие в основе этого уменьшения в эффективности вакцины, были неизвестны.Чтобы обратиться к этому вопросу, Subramaniam и Pulendran определили молекулярные подписи неприкосновенности от прививки от гриппа, используя подходы системной биологии, которые включают вычислительное и математическое моделирование сложных биологических систем.
Они привили 212 предметов, включая 54 пожилых человека, через пять сезонов вакцины против гриппа, с 2007 до 2011, и проанализировали образцы крови, чтобы определить молекулярные пути, связанные с защитными ответами антитела, выявляемыми вакцинацией. Они также проанализировали ранее изданные данные для 218 дополнительных предметов.
Используя этот подход, исследователи определили, что молекулярные подписи, существующие в образцах крови, собрались спустя несколько дней после вакцинации, которая предсказала с 80%-й точностью, выявит ли вакцина свободную защиту приблизительно четыре недели спустя. В течение одной недели после прививки от гриппа молодые люди показали высокий уровень производства антитела B клетки, тогда как пожилые люди показали высокий уровень иммуноцитов, названных моноцитами, которые выявляют подстрекательские ответы в теле.
Эти возрастные различия предсказали вызванные вакциной иммунные реакции, которым ослабляют, наблюдаемые в несколько пожилые три недели спустя. «Вместе, эти результаты предлагают потенциальные механизмы, которыми изменения врожденного ответа у пожилых людей могут привести к уменьшенным ответам антитела на вакцинацию», говорит Сабраманиэм.Даже перед вакцинацией, высокие уровни основания клеток B, вместе с низкими уровнями моноцитов и связанных подстрекательских молекул, предсказали вызванную вакциной свободную защиту четыре недели спустя. «Это поддерживает понятие, что подстрекательские ответы в основании могут быть вредны для индукции вызванных вакциной ответов антитела», говорит Сабраманиэм. «В то время как рано предложить, дополнительные терапевтические подходы, такие как сокращение подстрекательского ответа в пожилых пациентах после вакцинации, были бы ценными проспектами, чтобы преследовать. Однако это гарантирует дольше и более подробные расследования».Для их собственной части исследователи планируют применение подходов биологии аналогичной системы, чтобы изучить другие вирусные инфекции, такие как опоясывающий лишай и желтая лихорадка. «Анализируя их несметное число ‘omics’ данные вместе с физиологическими измерениями ново и будет служить парадигмой для будущих исследований в области гриппа и других инфекций».
Тем временем они подчеркивают осторожность против сверхобобщения их новых результатов. «Это – очевидно, сложная проблема, и исследование показывает ответы, которые усреднены через население», говорит Сабраманиэм. «Как верно в каждом медицинском диагнозе, прогнозе и лечении, есть распределение ответов с большинством, соответствующим среднему предсказанному ответу. Таким образом, важная вещь для широкой аудитории признать состоит в том, что будут исключения и изменения».
Эта работа была поддержана Национальными Институтами Здоровья и Национальным научным фондом.