Читать книгу Код иммунитета. Как циркадные ритмы, питание и хронический стресс влияют на иммунное старение - Джеймс ДиНиколантонио - Страница 11

Инфицированная вирусом клетка начинает выделять интерфероны, с помощью которых подает сигнал соседним клеткам, чтобы те удвоили бдительность и лучше защищались. Интерфероны (ИФН) – это набор сигнальных белков, которые клетки выбрасывают в ответ на вирусную инфекцию. [214] Название интерферонов восходит к английскому глаголу «interfere», что значит «вмешиваться, чинить препятствия» вирусам. Они связываются со специфическими рецепторами и активируют множество иммуномодулирующих и противовирусных путей. Чтобы наступил противовирусный эффект, необходимо присутствие дополнительных белков – «эффекторов» или регулирующих элементов. Таким образом, интерфероны, скорее, выступают в роли стимулирующих молекул, но фактически не проявляют противовирусную активность.

Интерфероны принадлежат классу белков-цитокинов и разделяются на три основные категории: альфа, бета и гамма. Разницу между ними определяют происхождение и противовирусная деятельность. Интерферон альфа и бета вместе входят в подкласс первого типа, а интерферон гамма относится к другому, второму типу. Интерфероны активируют иммунные клетки, такие как естественные киллеры и макрофаги, они увеличивают концентрацию антигенов и других цитокинов, которые повышают температуру тела. [215] Ломота в мышцах и симптомы гриппа возникают из-за производства этих цитокинов.

Давайте ознакомимся с тремя типами интерферонов и их основными функциями:

● К первому типу интерферонов относятся IFN-α, IFN-β, IFN-ε, IFN-κ и IFN-ω. [216] Их производят фибробласты и моноциты, когда тело выявляет присутствие атакующего клетки вируса. После появления интерфероны связываются с рецепторами клеток-мишеней и экспрессируют белки, которые препятствуют репликации вируса. [217] IFN-α эффективен против гепатитов В и С, а IFN-β хорошо работает против рассеянного склероза.

● Ко второму типу человеческого интерферона относится IFN-γ, который также называют иммунным интерфероном. Его активирует интерлейкин-12 и высвобождают Т-лимфоциты. Однако второй тип интерферонов способен ингибировать пролиферацию второго типа Т-лимфоцитов. В результате снижается Th2 иммунный ответ и активируется дополнительный Th1 иммунный ответ, что приводит к развитию таких заболеваний, как рассеянный склероз. [218]

● К третьему типу интерферонов относятся четыре IFN-λ (лямбда) молекулы IFN-λ1, IFN-λ2, IFN-λ3 и IFN-λ4. [219] Они обладают противовирусным действием и иммунной реакцией на вирусные и грибковые инфекции. [220, 221]

Первый и второй тип интерферонов могут экспрессироваться практически во всех видах клеток после распознавания вируса. Второй тип возбуждается цитокинами и ограничивается иммунными клетками.

Все интерфероны оказывают противовирусное и иммуномодулирующее действие. Они сигнализируют клеткам, что пришла пора производить различные ферменты и белки в ответ на вирус. Протеинкиназа R и РНКаза L переходят в активную фазу под действием интерферонов. Они ингибируют в клетке белковый синтез вирусных и клеточных генов. Протеинкиназа R – это суицидальный фермент, который полностью останавливает белковый биосинтез в клетке, тем самым одним ударом убивая клетку и вирус. Интерферон подает сигнал соседним клеткам, что они находятся в непосредственной близости к инфицированной вирусом клетке, и им необходимо подключить протеинкиназу R, чтобы подготовится к инфицированию. Как только протеинкиназа R выявляет присутствие вирусной двухцепочечной РНК, она убивает клетку вместе с вирусом. Технически мы несем потери в бою, так как наши клетки погибают, но зато они забирают с собой вирус. Выброс интерферонов тоже способствует повышению температуры тела, которая мешает репликации вируса. Однако такие вирусы, как вирус птичьего гриппа H5N1, могут давать отпор интерферонам. Они могут остаться незамеченными за счет неструктурного белка, который связывается с двухцепочечной РНК вируса и надежно прячет его от бдительной суицидальной протеинкиназы R, тем самым препятствуя самоубийству клетки. Как заметил один врач: «Интерферон вытаскивает чеку, но клетка не может отпустить гранату». [223] Этот пример доказывает, что ума вирусам не занимать. Они обманывают систему распознавания нашего иммунитета, из-за чего их становится очень трудно убить, потому что мы не можем уничтожить то, чего не видим. Стимулируемые интерферонами гены ограничивают распространение инфекции за счет повышения уровня белка p53, который убивает инфицированные клетки посредством апоптоза. [224]

Интерфероны также повышают уровень молекул главного комплекса гистосовместимости (MHC I и MHC II) и усиливают активность иммунопротеасом. Это в свою очередь придает новый импульс презентации MHC-зависимых антигенов. Повышенная концентрация MHC I продвигает белки, которые помогают распознавать и удалять злокачественные клетки. Экспрессия MHC II повышает уровень белков, которые помогают Т-лимфоцитам-хелперам координировать свои действия с другими иммунными клетками. [225] Интерфероны способны ингибировать опухолевые клетки посредством супрессии ангиогенеза, то есть роста новых кровеносных сосудов в злокачественном образовании. Это замедляет пролиферацию эндотелиоцитов, уменьшает васкуляризацию и рост. [226]

Противовирусный эффект интерферонов зависит от типа вируса, а также от пути, получившего стимуляцию. Они могут либо повысить чувствительность клетки к новым вирусным атакам, либо возбудить в ней состояние противовирусной борьбы, когда клетка не пускает в себя вирус или разрушается под действием белков. Если все эти действия не увенчались успехом, то подключается третий, более специфический механизм.

РНК и ДНК вирусы нуждаются в активации транскрипции и репликации вирусного гена, так как эти факторы помогают им заражать другие клетки. Но после попадания в организм инфекции интерфероны усиливают экспрессию генов клетки и подавляют экспрессию вирусного гена, что приводит к прекращению репликации вируса. Приведет ли эта тактика к успеху или нет, зависит от того, какую поддержку уже успел получить вирус и насколько хорошо организм производит интерфероны.

К сожалению, многие вирусы научились противостоять или прятаться от интерфероновой активности. [227] Они уходят от реакции организма, блокируя сигнальные события от интерферонов и не дают им случиться снова, вмешиваясь в работу активированных интерферонами белков. [228]

● К вирусам, которые чинят препятствия сигнальной деятельности интерферонов, относятся вирус японского энцефалита, вирус денге 2 типа, вирусы герпеса по типу цитомегаловируса (ЦМВ) и вирус герпеса 8 типа (KSHV или HHV8), ассоциированный с саркомой Капоши. [229]

● К вирусным белкам, которые воздействуют на интерфероны, относятся ядерный антиген вируса Эпштейна-Барр 1 (EBNA1) и ядерный антиген вируса Эпштейна-Барр 2 (EBNA2), большой Т-антиген полиомавируса, белок Е7 вируса папилломы человека (ВПЧ) и белок B18R вируса осповакцины. [230]

Некоторые вирусы спасаются от противовирусной активности с помощью генной и белковой мутации. Вирус гриппа H5N1 демонстрирует резистентность к интерферонам и другим цитокинам благодаря одному изменению в цепи аминокислот в неструктурном белке 1. [231] Этим объясняется его высокая вирулентность среди людей.

Главным образом интерфероны производятся в ответ на вирусы, бактерии, грибки или вследствие обнаружения их присутствия. Распознавания микробного материала, например, гликопротеинов на оболочке вируса, вирусной РНК, липополисахаридного эндотоксина, CpG-мотивов и бактериальных жгутиков, дает старт выбросу интерферонов. Цитокины IL-1, IL-2, IL-12, TNF-альфа и другие выполняют ту же функцию. [232]

Некоторые виды рака и других заболеваний, например, рассеянный склероз, лечат при помощи интерфероновой терапии. [233] Вещество вводят внутримышечно. Также существуют пероральные медицинские препараты-индукторы интерферона, например, тилорон. [234]

Как повысить уровень интерферонов естественным путем:

● Астрагала корень – это китайское лекарственное растение, которое стимулирует производство антител и аутофагию. Больным астмой астрагал помогает производить больше Т-лимфоцитов помощников и интерферона-гамма. [235] Корень астрагала и экстракт бузины усиливают производство интерферона-бета. [236]

● Хлорелла и хлорофилл. Сочные листья растений окрашены в темно-зеленый цвет из-за содержания в них хлорофилла. Он обладает антиоксидантными и дезодорирующими свойствами. Пищевые добавки с хлореллой снижают концентрацию печеночных ферментов у больных хроническим вирусным гепатитом С. [237] Хлорофилл снимает воспаление, которое вызывают липополисахариды. [238]

● Солодки корень. Активный компонент корня солодки глицирризин снижает клинические проявления и смертность у мышей, инфицированных летальными дозами вируса гриппа. [240] Данный эффект не наблюдался при одновременном введении с моноклональным антителом против интерферона-γ.

● Мелатонин – гормон сна, который модулирует иммунную систему, пока человек спит. Кроме того, это очень мощный антиоксидант, который управляет рецепторами Т-клеток, активирующих интерфероны. [241]

● Лекарственные грибы, такие как чага и рейши, славятся антиоксидантными и иммуномодулирующими свойствами. Доказано, что экстракт чаги повышает секрецию цитокинов Th1 и Th2, которые регулируют производство антигенов и интерферонов. [242]

● Женьшень. У мышей на фоне приема экстракта корейского красного женьшеня повысился уровень иммуноглобулина G2a и усилилось производство интерферона-гамма, а также снизилась концентрация IL-4. [243]

Нутрицевтики, которые потенциально усиливают реакцию интерферонов первого типа на РНК-вирусы (список из нашей публикации за 2020 год) [244]

● Глюкозамин – повышает O-Глик-Na-цилирование митохондриального противовирусного сигнального белка (MAVS), активирует регуляторный фактор интерферона 3 и усиливает производство интерферонов первого типа. Мышей кормили глюкозамином, а после грызунов заразили несколькими вирусами (вирусом гриппа человека, вирусом везикулярного стоматита, вирусом Коксаки), в результате чего у них значительно снизился показатель смертности. Примерная дозировка для человека, которая предположительно может произвести подобный эффект, составляет 3 грамма глюкозамина три раза в день ежедневно, что примерно в три раза больше, чем назначают при остеоартрите.

● Спирулина – ингибирует НАДФ-оксидазу и окислительный стресс, улучшает активацию толл-подобных рецепторов 7 и производство интерферонов первого типа. Необходимо принимать около 15 грамм спирулины в день, чтобы помочь организму справиться с острой РНК-вирусной инфекцией.

● Феруловая кислота или липоевая кислота – повышает концентрацию ферментов 2 фазы и приводит в действие эндогенные антиоксидантные системы, способствует усилению выработки интерферонов первого типа. Феруловая кислота в дозировке 500–1000 мг в день или липоевая кислота (альфа или R-липоевая кислота) 600 мг 2–3 раза в день помогает организму бороться с РНК-вирусами.

● N-ацетилцистеин (NAC) – при приеме 600 мг по 2–3 раза в день повышает концентрацию глутатиона и оказывает муколитическое воздействие.

● Селен – от 50 до 200 мкг в день повышает уровень глутатионпероксидазы и способствует пролиферации иммунных клеток.

● Цинк – от 30 до 500 мг цинка в день в сочетании с 2–3 мг меди поддерживает функции иммунной системы. В БАДах обычно придерживаются соотношения 20/1 между цинком и медью.

● Дрожжевой бета-глюкан – 250–500 мг способствуют укреплению иммунной системы.

● Экстракт бузины – 600–1500 мг в день (по стандартам до 10–15 % антоцианов).