Стратегии уклонения паразитов от иммунного ответа

Стратегии уклонения паразитов от иммунного ответа — это механизмы, с помощью которых паразиты избегают, сопротивляются или подавляют защитные силы иммунной системы хозяина, чтобы закрепиться и персистировать в нем. Эти стратегии, варьирующиеся от изменения поверхностных антигенов до активного подавления иммунных реакций хозяина, являются ключевыми факторами того, почему многие паразитарные инфекции становятся хроническими и почему защитный иммунитет и вакцины было трудно разработать.

Definition

Уклонение паразитов от иммунного ответа включает структурные, молекулярные и регуляторные стратегии, которые паразит использует, чтобы избежать обнаружения, противостоять уничтожению или активно подавлять иммунную систему хозяина, тем самым способствуя собственному выживанию и персистенции.

Scope

Эта тема охватывает основные категории уклонения, используемые простейшими и гельминтами: антигенная изменчивость и ремоделирование поверхности, сокрытие внутри клеток или тканей хозяина, интерференция с распознаванием антигенов и эффекторной функцией, а также иммуномодуляция, которая смещает или подавляет реакции хозяина. Она рассматривает уклонение как справочное понятие в паразитарной иммунологии, а не как клиническое руководство.

Core questions

• Какие механизмы используют паразиты, чтобы избежать иммунного распознавания?
• Как паразиты активно подавляют или перенаправляют иммунные реакции хозяина?
• Почему внутриклеточная или тканевая локализация защищает паразитов от иммунитета?
• Как иммунное уклонение способствует хронической инфекции и неполноценности иммунитета?

Key concepts

• Антигенная изменчивость
• Сбрасывание и ремоделирование поверхностного слоя
• Внутриклеточная и тканевая секвестрация
• Молекулярная мимикрия
• Иммуномодуляция и индукция регуляторных механизмов
• Интерференция с презентацией антигена
• Сопутствующий иммунитет

Mechanisms

Паразиты уклоняются от иммунитета с помощью нескольких общих стратегий. Некоторые, такие как африканские трипаносомы и Plasmodium falciparum, периодически меняют свои поверхностные антигены, так что антитела, выработанные против одного варианта, больше не распознают следующий, что позволяет волнам паразитемии возникать, несмотря на активный иммунный ответ (Deitsch, 2009; Crompton, 2014). Другие избегают воздействия, обитая внутри клеток хозяина или секвестрируясь в тканях, защищая себя от антител и циркулирующих эффекторов. Многие паразиты, особенно гельминты, секретируют молекулы, которые активно модулируют ответ хозяина, увеличивая количество регуляторных Т-клеток, смещая ответ в сторону менее повреждающих типов и подавляя воспаление таким образом, который способствует выживанию паразита и часто устанавливает хроническое, иммунологически регулируемое состояние (Maizels, 2003; Allen, 2011).

Clinical relevance

Иммунное уклонение объясняет ключевые клинические особенности паразитарных заболеваний: рецидивирующие лихорадки при рецидивирующих инфекциях, хронический характер гельминтозов, медленное и неполное развитие приобретенного иммунитета, а также трудности в разработке эффективных вакцин против антигенно изменчивых паразитов. Эта запись описывает эти механизмы для справки и образования и не является основой для индивидуальной диагностики или лечения.

History

Изучение уклонения паразитов продвинулось по мере того, как была охарактеризована молекулярная основа антигенной изменчивости у трипаносом и малярии, а также были идентифицированы иммуномодулирующие молекулы, полученные из гельминтов. Сравнительные работы показали, что простейшие, бактериальные и грибковые патогены сходятся в использовании аналогичных стратегий антигенной изменчивости, в то время как исследования гельминтов выявили активную иммунорегуляцию как отдельный способ уклонения (Deitsch, 2009; Maizels, 2003).

Debates

Уклонение против полезной иммунорегуляции

Подавление иммунитета хозяина, вызванное гельминтами, может быть расценено как уклонение паразита, но те же регуляторные эффекты могут уменьшать иммунопатологию и вызвали интерес к молекулам, полученным из гельминтов, как к иммуномодуляторам, стирая грань между уклонением и регулируемым равновесием в системе хозяин-паразит.

Key figures

• Rick Maizels
• Judith Allen
• Kirk Deitsch
• Peter Crompton

Seminal works

• maizels-2003
• deitsch-2009
• allen-2011

Frequently asked questions

Как паразиты избегают иммунной системы?

Они используют такие стратегии, как изменение своих поверхностных антигенов, сокрытие внутри клеток или тканей хозяина и секреция молекул, которые подавляют или перенаправляют иммунный ответ хозяина, что в совокупности позволяет им персистировать, несмотря на продолжающийся иммунитет.

Почему иммунное уклонение затрудняет разработку вакцин?

Когда паразиты постоянно изменяют антигены, на которые нацелена иммунная система, вакцина, разработанная против одной формы, может не защищать от следующей, что является серьезным препятствием для вакцин против антигенно изменчивых паразитов, таких как малярийный плазмодий.