Nowe badanie sugeruje, że podatność na różne infekcje dróg oddechowych może być jednym z czynników chroniących dzieci przed ciężkim przebiegiem COVID-19.

W badaniu naukowcy odkryli, że obecność i rozpowszechnienie wirusów i bakterii układu oddechowego w nosach dzieci wiązało się z silniejszą reakcją immunologiczną nosa, co, jak twierdzą, może być jednym z powodów, dla których dzieci były mniej narażone na ciężki przebieg COVID-19 w czasie pandemii.

Wyniki pojawiają się w Czasopismo Medycyny Eksperymentalnej.

Podczas pandemii COVID-19 dzieci były, co jest nieco zagadkowe, mniej dotknięte niż dorośli. Naukowcy próbowali zrozumieć, dlaczego tak się dzieje.

W ciągu ostatnich kilku lat kilka badań wykazało, że u dzieci występuje silniejsza aktywacja wrodzonej odpowiedzi immunologicznej (szerokiego, ogólnego układu obronnego przed infekcją) przez nos niż u dorosłych, niezależnie od tego, czy są zakażeni wirusem SARS-CoV-2.

„Poprzednie badania wykazały, że dzieci mają inną obronę w barierze, przez którą wirus próbuje przeniknąć do organizmu” – mówi Ellen Foxman, adiunkt medycyny laboratoryjnej i immunobiologii w Yale School of Medicine i starsza autorka badania. „Ale pytanie bez odpowiedzi brzmiało: dlaczego dzieci mają lepszą obronę?”

Aby lepiej zrozumieć, co powoduje wzmożone reakcje immunologiczne nosa u dzieci, naukowcy zebrali ponad 600 wymazów z nosa, które zostały podane dzieciom z objawami ze strony układu oddechowego i bez nich w 2021 i 2022 roku. Wymazy te zostały użyte do testowania dzieci na COVID-19 przed planowanymi operacjami lub jako część badań przesiewowych na COVID-19 na oddziale ratunkowym. Próbki zostały zamrożone w tym czasie i niedawno użyte do zbadania innych infekcji nosa i wrodzonych reakcji immunologicznych.

W ramach nowego badania naukowcy przetestowali wymazy pod kątem 15 dodatkowych wirusów układu oddechowego i trzech rodzajów bakterii, które mogą powodować choroby układu oddechowego. Przetestowali również białka, które wskazują na wrodzoną aktywację odpornościową.

W próbkach z lata 2021 r. i stycznia 2022 r. wirusy układu oddechowego wykryto u około jednej trzeciej dzieci, a bakterie u jednej czwartej do jednej trzeciej dzieci. W czerwcu i lipcu 2021 r. najczęściej wykrywano wirusy przeziębienia, podczas gdy podczas wzrostu zachorowań na Omikron w styczniu 2022 r. najczęściej wykrywanym wirusem był SARS-CoV-2. Jednak w obu porach roku w nosach dzieci wykryto również wiele innych wirusów i bakterii. Najwyższe wskaźniki odnotowano u najmłodszych dzieci, przy czym 90% dzieci z objawami i około połowa dzieci bezobjawowych w wieku poniżej pięciu lat uzyskało wynik pozytywny na obecność wirusów, bakterii lub obu.

„Odkryliśmy również, że wzmożone wrodzone mechanizmy obronne bezpośrednio korelują z rodzajem i ilością drobnoustrojów w nosie” — mówi Foxman. „Dlatego u dzieci, które miały wirusy w nosie, mechanizmy obronne przeciwwirusowe były wzmożone. A im więcej wirusów mieli w nosie, tym silniejsze były mechanizmy obronne przeciwwirusowe”.

U dzieci zakażonych bakteriami chorobotwórczymi stwierdzono również zwiększoną odporność antybakteryjną.

Jak twierdzi Foxman, wyniki badań wykazały, że wzmożona wrodzona odporność nosa u dzieci była reakcją na obecne wirusy i bakterie.

Aby lepiej zrozumieć, czy mechanizmy obronne nosa zmieniają się z czasem u tego samego dziecka, naukowcy pobrali również wymazy z nosów 20 rocznych dzieci podczas wizyt kontrolnych u zdrowych i zdrowych dzieci, a następnie powtórzyli wymazy po jednym lub dwóch tygodniach.

Spośród 20 przebadanych dzieci, tylko u czterech nie wykryto wirusa w żadnej próbce. U wielu dzieci wirusy wykryto w jednej próbce, ale nie w drugiej.

„Mogliśmy zauważyć, że zmiana ładunku wirusowego odpowiadała zmianie obrony przeciwwirusowej u tego samego dziecka w obu testach” — mówi Timothy Watkins, student studiów podyplomowych w laboratorium Foxmana i główny autor badania. „Nasze wyniki pokazują, że dzieci dość często zapadają na łagodne lub czasami bezobjawowe infekcje, co prowadzi do wzmożonej obrony barierowej”.

Wrodzona odporność to szeroki, niespecyficzny system obronny, który chroni przed wieloma różnymi patogenami, które dostają się do organizmu. Adaptacyjne odpowiedzi immunologiczne, takie jak przeciwciała, to te, które organizm rozwija w czasie i chronią przed określonymi patogenami, na które organizm był narażony w przeszłości.

Dorośli byli narażeni na powszechne sezonowe wirusy układu oddechowego dość często w ciągu swojego życia i dlatego wytworzyli przeciwciała przeciwko wielu z nich, które zapobiegają określonym infekcjom. Ale nie dotyczy to dzieci, które miały wcześniej mniej ekspozycji. To jeden z powodów, dla których powszechne wirusy przeziębienia powodują więcej infekcji u małych dzieci, co prowadzi do częstszego wyzwalania wrodzonych odpowiedzi immunologicznych nosa.

„Jednak gdy SARS-CoV-2 pojawił się w naszej populacji, nikt nie miał wcześniejszej ekspozycji” — mówi Foxman. „Zakładamy, że nasilone wrodzone odpowiedzi immunologiczne nosa u dzieci z powodu innych powszechnych infekcji wieku dziecięcego pomogły im chronić się przed ciężkim COVID. Jest to jedna z różnic między dziećmi a dorosłymi, która mogła przyczynić się do zmniejszenia nasilenia u dzieci w trakcie pandemii”.

Foxman i jej współpracownicy zamierzają w przyszłości lepiej zrozumieć, w jaki sposób wzorce wrodzonej aktywacji odpornościowej u dzieci wpływają na reakcje na różne rodzaje infekcji i szczepionek wieku dziecięcego.

Źródło: Mallory Locklear dla Yale