ΕΠΙΣΤΗΜΗ

Γιατί οι ρινοϊοί είναι τόσο ανθεκτικοί

giati-oi-rinoioi-einai-toso-anthektikoi-2062692

Ανάμεσα στους πιο μεταδοτικούς ιούς του χειμώνα είναι ο ταπεινός ρινοϊός, ο οποίος ευθύνεται για πολλά από τα φτερνίσματα και τον βήχα που ακούτε τριγύρω σας. Οι ρινοϊοί είναι εξαιρετικοί στο να μεταδίδονται και να προσβάλλουν τον άνθρωπο. Ενα δισεκατομμύριο κρούσματα κρυολογήματος καταγράφονται κάθε χρόνο στις ΗΠΑ και οι ρινοϊοί είναι το βασικό αίτιο.

Οι επιστήμονες δεν γνώριζαν μέχρι πρόσφατα τι ήταν αυτό που έκανε αυτούς τους παθογόνους παράγοντες τόσο αποτελεσματικούς αλλά σήμερα μία ομάδα του πανεπιστημίου Γέιλ πιστεύει ότι βρήκε την απάντηση, ότι, δηλαδή, οι ρινοϊοί έχουν βρει την «κερκόπορτα» του ανθρώπινου ανοσοποιητικού συστήματος: τον κρύο αέρα στο εσωτερικό της μύτης μας.

Κατά τη δεκαετία του 1960 οι επιστήμονες παρατήρησαν ότι οι ρινοϊοί πολλαπλασιάζονται πολύ ταχύτερα όταν βρίσκονται λίγους βαθμούς πιο χαμηλά από τη φυσιολογική θερμοκρασία σώματος. Ηταν μία εντυπωσιακή διαπίστωση δεδομένου ότι οι ρινοϊοί μολύνουν αρχικά το βλεννογόνο των ρουθουνιών που ψύχονται από τον εισερχόμενο αέρα.

Τα χρόνια που ακολούθησαν οι ερευνητές αναζήτησαν μία εξήγηση σε αυτό το φαινόμενο. Οπως εξηγεί η λοιμωξιολόγος του Γέιλ, Ακίκο Ιγουασάκι οι επιστήμονες ανέλυσαν τον ιό αλλά τίποτα δεν τους βοήθησε να εξηγήσουν γιατί πολλαπλασιάζεται στις χαμηλότερες θερμοκρασίες. Ετσι η δρ Ιγουασάκι και οι συνεργάτες της αναρωτήθηκαν μήπως τελικά κοιτάζουμε εσφαλμένα την εξίσωση του κρυολογήματος. Μήπως, δηλαδή, ο ιός δεν πολλαπλασιάζεται ευκολότερα στις χαμηλές θερμοκρασίες αλλά απλά το ανοσοποιητικό μας δεν μπορεί να τον καταπολεμήσει εξίσου σθεναρά όταν η θερμοκρασία είναι χαμηλή.

Οι επιστήμονες σχεδίασαν ένα πείραμα κατά το οποίο έθεσαν εκτός λειτουργίας γονίδια κυττάρων και στη συνέχεια είδαν με ποια ταχύτητα τα προσέβαλε ο ρινοϊός σε διαφορετικές θερμοκρασίες. Επέλεξαν και χρησιμοποίησαν τα κύτταρα από αεραγωγούς ποντικών, καθώς ήταν ευκολότερο να «σβήσουν» τα γονίδια.

Ωστόσο, οι ανθρώπινοι ρινοϊοί δεν αναπαράγονται εύκολα σε κύτταρα ποντικού. Η δρ Ιγουασάκι και οι συνεργάτες της έλυσαν το πρόβλημα επιτρέποντας στους ιούς να μεταλλαχτούν και να προσαρμοστούν μέχρις ότου αναπαρήχθησαν στους ξενιστές τους.

Οι επιστήμονες παρατήρησαν τι συνέβαινε στα κύτταρα όταν οι ρινοϊοί επιτίθεντο. Σε θερμοκρασία σώματος τα κύτταρα ανταποκρίνονταν με μία πολύπλοκη άμυνα και προειδοποιούσαν τα υγιή κύτταρα γύρω τους. Αυτά με τη σειρά τους προετοίμαζαν ένα οπλοστάσιο πρωτεϊνών, τις οποίες χρησιμοποιούσαν για να καταστρέψουν τους ρινοϊούς. Στους 33 βαθμούς Κελσίου, όμως, το παιχνίδι άλλαζε. Τα γειτονικά κύτταρα εμφάνιζαν απισχνασμένη άμυνα, επιτρέποντας στους ιούς να τα προσβάλλουν και να αναπαραχθούν. Το αποτέλεσμα της έρευνας εξηγεί γιατί οι ρινοϊοί πλήττουν τους ανθρώπους σε χαμηλές θερμοκρασίες: επειδή το ανοσοποιητικό δεν εργάζεται ικανοποιητικά.

Για να επαληθεύσουν αυτή την εξήγηση οι επιστήμονες μελέτησαν την αλυσίδα πρωτεϊνών που απελευθερώνονταν από τα αμυνόμενα κύτταρα από τους αισθητήρες που μαγκώνουν τον ιό μέχρι τις πρωτεΐνες που λειτουργούν ως προειδοποίηση. Ετσι διαπίστωσαν ότι εφόσον έθεταν εκτός λειτουργίας κάποια από τα γονίδια που ευθύνονται για τη δημιουργία τους, τα κύτταρα παρέμεναν χωρίς άμυνα στη θερμοκρασία σώματος. Οι ρινοϊοί εισέβαλλαν σε αυτά τα κύτταρα με μεγάλη ευκολία σε υψηλή και χαμηλή θερμοκρασία. Ετσι προσβάλλοντας τη βλεννογόνο στα ρουθούνια οι ρινοϊοί καταφέρνουν να ξεφύγουν από το ανοσοποιητικό σύστημα. Η επιστημονική ομάδα δημοσίευσε τα συμπεράσματα της έρευνας στην επιθεώρηση proceedings of The National Academy of Sciences.

Στο αναπνευστικό

Πολλοί άλλοι ιοί, όπως αυτός της γρίπης, προσβάλλουν το αναπνευστικό σύστημα. Ωστόσο, συνήθως προσβάλλουν κύτταρα πιο βαθιά στους αεραγωγούς, ακόμα και στους πνεύμονες, όπου οι θερμοκρασίες είναι υψηλότερες από αυτή της μύτης. Αυτοί οι ιοί, όπως είναι γνωστό, έχουν γονίδια τα οποία βοηθούν στη δημιουργία παρεμβολών στα προειδοποιητικά μηνύματα που στέλνουν τα κύτταρα προκειμένου να καταπολεμήσουν τις λοιμώξεις.

Οι επιστήμονες, επίσης, εντόπισαν στελέχη ρινοϊών που προσβάλλουν τους πνεύμονες και συνδέσαν αυτές τις λοιμώξεις με τις κρίσεις άσθματος στα παιδιά. Η δρ Ιγουασάκι υποπτεύεται ότι οι ρινοϊοί δεν χρησιμοποιούν τέτοια πολύπλοκη στρατηγική για να εισβάλλουν στα θερμότερα σημεία του σώματος. Τώρα η Αμερικανίδα ειδικός διερωτάται αν και άλλοι ιοί χρησιμοποιούν τις χαμηλές θερμοκρασίες για να ξεφύγουν από το ανοσοποιητικό μας σύστημα.