Istraživači sa Univerziteta Kalifornija u Los Anđelesu, u saradnji sa kolegama sa Univerzitetskog koledža u Londonu, Instituta Velkom Sanger i Kraljevskog koledža London u Velikoj Britaniji, pokušali su da odgovore na ovo pitanje koristeći prvo kontrolisano istraživanje na svijetu po "infektivnom modelu" za kovid – gdje su volonteri namjerno bili izloženi SARS-KoV-2 virusu koji izaziva kovid, kako bi se mogao detaljno proučavati.
Nevakcinisani zdravi dobrovoljci bez prethodne istorije kovida bili su izloženi – preko spreja za nos – izuzetno niskoj dozi originalnog soja SARS-KoV-2. Dobrovoljci su zatim pomno praćeni u karantinskoj jedinici, uz redovne testove i uzorke kako bi se proučio njihov odgovor na virus u visoko kontrolisanom i bezbjednom okruženju.
Za nedavno sprovedenu studiju, čiji rezultati su objavljeni u časopisu Nejčer, naučnici su prikupili uzorke tkiva koje se nalazi na sredini između nosa i grla, kao i uzorke krvi od 16 dobrovoljaca. Ovi uzorci su uzeti prije nego što su učesnici bili izloženi virusu, kako bi se dobili osnovni parametri, a zatim u redovnim intervalima.
Uzorci su zatim obrađeni i analizirani korišćenjem tehnologije sekvenciranja jedne ćelije, što im je omogućilo da ekstrahuju i sekvenciraju genetski materijal pojedinačnih ćelija. Koristeći ovu najsavremeniju tehnologiju, mogli su da prate evoluciju bolesti sa neviđenim detaljima, od prije-infekcije do oporavka.
Na iznenađenje naučnika, otkrili su da, uprkos tome što su svi volonteri pažljivo izloženi istoj dozi virusa na isti način, nisu svi na kraju bili pozitivni na kovid-19.
U stvari, uspjeli su da podijele dobrovoljce u tri različite grupe zaraženosti. Šest od 16 dobrovoljaca razvilo je tipičan blagi oblik kovida, na koji su bili pozitivni nekoliko dana sa simptomima sličnim prehladi. Ovu grupu su nazvali "grupa trajne infekcije".
Od preostalih deset dobrovoljaca koji nisu razvili trajnu infekciju, što ukazuje na to da su bili u stanju da se bore protiv virusa u ranom stadijumu, tri su razvila "srednju" infekciju sa povremenim pojedinačnim pozitivnim virusnim testovima i ograničenim simptomima. Njih su nazvali "grupom prolaznih infekcija".
Poslednjih sedam dobrovoljaca je ostalo negativno na testiranju i nisu razvili nikakve simptome. Ovo je bila "grupa abortivne infekcije", što je bila prva potvrda postojanja abortivnih infekcija, koje su ranije bile nedokazane. Uprkos razlikama u ishodima infekcije, učesnici u svim grupama su dijelili neke specifične nove imunološke odgovore, uključujući i one čiji je imuni sistem spriječio infekciju.
Kada su uporedili vrijeme ćelijskog odgovora između tri grupe volontera, vidjeli su različite obrasce. Na primjer, kod prolazno zaraženih, kod kojih je virus samo nakratko otkriven, vidjela se jaka i trenutna akumulacija imunih ćelija u nosu jedan dan nakon infekcije.
Ovo je bilo potpuno u suprotnosti sa grupom sa trajnom infekcijom, gdje je primijećen kasniji odgovor, tek pet dana nakon infekcije koji je potencijalno omogućio virusu da se zadrži.
Kod ovih ljudi, uspjeli su da identifikuju ćelije stimulisane ključnim antivirusnim odbrambenim odgovorom u nosu i krvi. Ovaj odgovor, nazvan "interferonski", jedan je od načina na koji naša tijela signaliziraju našem imunološkom sistemu da pomogne u borbi protiv virusa i drugih infekcija.
Naučnike je iznenadilo i otkriće da je ovaj odgovor ustanovljen u krvi prije nego što je otkriven u nosu, što ukazuje da se imuni odgovor vrlo brzo širi iz nosa.
Zaštitni gen
Na kraju, identifikovan je specifičan gen nazvan HLA-DKA2, koji je eksprimiran (aktiviran da proizvodi protein) na mnogo višem nivou kod dobrovoljaca koji nisu razvili trajnu infekciju i stoga bi se mogao koristiti kao marker zaštite. U tom slučaju ove informacije bi mogle da se koriste i za otkrivanje onih koji će vjerovatno biti zaštićeni od teškog oblika kovida.
Kako navode istraživači, ovi nalazi im pomažu i da popune neke praznine u znanju, dajući im mnogo detaljniju sliku o tome kako naša tijela reaguju na novi virus, posebno u prvih nekoliko dana infekcije, što je ključno.
Ove informacije mogu da se koriste i za poređenje sa drugim podacima koji se trenutno generišu, posebno tamo gdje su volonteri testirani na druge viruse i nove sojeve koronavirusa. Za razliku od prve studije, u narednoj će uglavnom biti uključeni volonteri koji su vakcinisani ili prirodno zaraženi – to jest, ljudi koji već imaju imunitet na kovid.
Takođe, ova studija će imati značajne implikacije na budići tretman i razvoj vakcina. Možda će moći da se identifikuju novi načini izazivanja zaštite, a istovremeno pomoći u razvoju efikasnijih vakcina za buduće pandemije.
U suštini, naučnici smatraju da je ovo istraživanje korak ka boljoj pripremljenosti za sledeću pandemiju.
