Soğuk algınlığı denince akla ilk gelen semptomlar olan burun akıntısı, boğaz ağrısı ve hafif öksürük pek çoğumuzu rahatsız eder. Ancak bazı kişilerde bu virüsler çok daha ciddi tablolara yol açabiliyor. Bilim insanları, 'tabakta burun' olarak adlandırılan yenilikçi laboratuvar deneyleriyle, nezleye neden olan rinovirüslerin bazı insanlarda hafif semptomlara neden olurken, bazılarında ise hastanelik durumlara yol açmasının sırrını çözmeye yaklaşıyor.
Özellikle sigara içenler ve astım hastalarında rinovirüs enfeksiyonları, hayati tehlike arz eden solunum güçlüklerine neden olabiliyor. Aynı virüs türü bile enfekte ettiği kişiye göre farklı sonuçlar doğurabiliyor. Yapılan yeni bir araştırmada, bu farklılıkların enfekte olan burun dokusundaki bağışıklık tepkilerinin aktivasyonundan kaynaklandığı ortaya kondu. Araştırmacılar, insan burun pasajlarının minyatür modellerini laboratuvar ortamında üreterek hücrelerin enfeksiyona nasıl tepki verdiğini inceledi.
Bilim insanları, bu bulguların nezleye karşı etkili antiviral tedavilerin geliştirilmesi yolunda önemli bir adım olduğunu belirtiyor.
Laboratuvarda 'Burun' Nasıl Yetiştirildi?
Nezle enfeksiyonlarında en çok etkilenen hücreler, burnun içini kaplayan epitel hücreleridir. Bu hücreler virüsleri algıladığında, vücudun mikroplara karşı ilk savunma hattı olan doğal bağışıklık sistemini uyarır. Bu sistemin devreye soktuğu ilk savunma mekanizmalarından biri de interferon adı verilen moleküllerdir.
Interferonların virüslerle savaşmadaki rolü bilinmekle birlikte, tam olarak nasıl çalıştıklarını anlamak araştırmacılar için zorlu bir süreç olmuştu. Yeni araştırma, tek hücreli RNA dizileme tekniğini kullanarak, hücrelerin DNA'larını barındıran kontrol merkezlerinden gönderilen bilgileri inceledi. Bu analiz, tek tek burun epitel hücreleri düzeyinde gerçekleştirildi.
Araştırma ekibi, insan burnunun içini yakından taklit eden bir laboratuvar ortamında bu hücreleri yetiştirdi ve ardından bu hücreleri bir rinovirüs ile enfekte etti. Bu yöntemler sayesinde, rinovirüslerin burun hücrelerini nasıl etkilediği konusunda yeni bilgiler elde edildi.
Araştırmacılar, vücudun geri kalanından ayrılmış olsalar bile, laboratuvarda yetiştirilen burun hücrelerinin rinovirüslere karşı oldukça etkili bir şekilde savaştığını gözlemledi. Ancak, interferon sinyalini baskılayan bir ilaç uygulandığında, hücrelerin savunma mekanizmalarının zayıfladığı görüldü.
Bu koşullarda, hücrelerin %30'undan fazlası enfekte oldu ve bağışıklık tepkisi daha belirgin hale geldi. İnflamatuar moleküllerin ve sitokinlerin seviyeleri fırlarken, mukus proteini üretiminde de önemli bir artış gözlemlendi. Interferonların yokluğunda, bu aşırı tepkinin ana düzenleyicisi olarak görünen protein ise nükleer faktör kappa B (NF-κB) oldu. Kontrolden çıkan bu tepki, hassas hastalarda görülen şiddetli rinovirüs enfeksiyonlarının komplikasyonlarına yol açan reaksiyonlara benziyordu.
Bazı kişilerde genetik olarak interferon üretiminde sorunlar olabileceği ve bunun da oluşturdukları interferon yanıtının tonunu etkileyebileceği düşünülüyor.
Bu tür laboratuvar çalışmaları, viral enfeksiyonların tedavisi için önemli adımlar olsa da, bağışıklık tepkisini hedefleyen antiviral ilaçların dikkatli bir denge kurması gerekeceği belirtiliyor. Çünkü iltihaplanma, enfeksiyonlarla savaşmak için gerekli olsa da, kontrolsüz hale geldiğinde zararlı olabilir.
Araştırma ekibi, hücre modellerinde rupintrivir adlı deneysel bir ilaç dahil olmak üzere bazı antiviral ilaçları test etti. Bu ilaç, laboratuvar modellerinde aşırı aktif bağışıklık tepkisini bastırmada özellikle etkili oldu. Rupintrivir daha önce hastalarda yapılan klinik çalışmalarda rinovirüs enfeksiyonlarını baskılamada başarısız olmuştu. Ancak, çalışma yazarları, ilacın KOAH gibi solunum yolu hastalıkları olan hastalarda virüslere karşı aşırı aktif bağışıklık tepkilerini azaltmak için ikincil bir tedavi olarak kullanılabileceğini öne sürdü.
Virüsü doğrudan hedefleyen ilaçların, bağışıklık tepkisinin bir düzenleyicisini hedefleyen ilaçlardan daha hassas olacağı düşünülüyor. Rupintrivir gibi ilaçlar, viral proteinleri hedef alır.
Rinovirüsler, tedavilere hızla adapte olup direnç geliştirme yetenekleri nedeniyle insanlık için sürekli bir sorun olmaya devam ediyor. Nezlenin neden bu kadar hastalandırdığına dair kesin bir anlayışa sahip olmak, bir çözüm bulmanın anahtarı olarak görülüyor. Ancak, bu tür zorlukların üstesinden gelmenin, tüm virüsler için ilaçların geliştirilmesini zorlaştırdığı da bir gerçek.