Článek
Metoda VeloCD analyzuje změny RNA v krvi a nesleduje pouze aktuální stav, ale také směr imunitní reakce. Dokáže tak předpovědět budoucí vývoj onemocnění hodiny až týdny dopředu.
Základem je analýza RNA. V krvi totiž nekolují jen zralé molekuly RNA, ale také jejich nezralé verze. Nedokončené RNA přitom ukazují, co buňky teprve začnou dělat. Z jejich poměru lze vyčíst, zda aktivita genů zrychluje, či zpomaluje. Vědci tento princip označují jako RNA velocity a původně tuto techniku používali při výzkumu jednotlivých buněk.
Předpověď průběhu až několik týdnů předem
Nyní ji upravili pro analýzu běžných vzorků krve. Z těchto dynamických signálů pak algoritmus VeloCD určí pravděpodobnost dalšího postupu nemoci – například k těžkému průběhu, nebo naopak k uzdravení. Předpovědi staví na srovnání s referenčními skupinami pacientů, u kterých již výsledek známe.
Nejzajímavější výsledky přinesla kontrolovaná studie s dobrovolníky vystavenými viru chřipky a koronaviru SARS-CoV-2. U chřipky systém dokázal predikovat rozvoj infekce již den po nákaze – tedy dříve, než ji potvrdí PCR test. Podobně si vedl také u covidu-19. U chřipky zvládl předpovědět infekci až tři dny před potvrzením, u onemocnění covid-19 osmačtyřicet hodin předem.
Zásadní je, že stačí jediný odběr krve bez nutnosti opakovaného testování. Metoda by navíc mohla sloužit ke sledování účinnosti léčby chronických zánětlivých onemocnění střev nebo komplikací spojených s tuberkulózou.
Metoda by byla užitečná na urgentních příjmech
Velký význam by podobná technologie mohla mít hlavně na urgentních příjmech. Ve studii s téměř čtyřmi stovkami dětí s horečkou z devíti evropských zemí lékaři na základě analýzy 59 genů odhadovali, komu hrozí zhoršení stavu a kdo bude potřebovat intenzivní péči. Podle první autorky studie Claire Dunican metoda nezachycuje jen momentální stav, ale předpovídá i další vývoj.
Záludná chřipka typu D dokáže oklamat lidskou imunitu. Může být další pandemickou hrozbou
Autoři ale zdůrazňují, že jde zatím jen o první krok. Test není dostupný v nemocnicích a jeho spolehlivost bude nutné potvrdit na výrazně větších skupinách pacientů. Metoda je ve fázi ověřování konceptu (proof of concept) a její kód zveřejnili na GitHubu. Vědci odhadují, že při cíleném vývoji by se do zdravotnické praxe mohla dostat přibližně do pěti let.
Roztroušená skleróza už není záhadou. Za vznikem onemocnění stojí virus Epsteina-Barrové, který přeprogramuje imunitu
Roztroušená skleróza (RS) patří mezi vážná chronická onemocnění, která si medicína dlouho vysvětlovala spíše nepřímo. Vědělo se, že jde o autoimunitní poruchu, kdy imunitní systém napadá vlastní nervovou tkáň, zejména myelin obalující neurony v centrální nervové soustavě. Nové výzkumy do této problematiky konečně vnášejí světlo.
Už v roce 1894 předpověděl neurolog Pierre Marie, že za nemocí stojí infekce. Dnešní poznatky mu dávají za pravdu. Velká studie s více než 617 tisíci účastníky výrazně posílila důkazy, že s touto nemocí souvisí virus Epsteina-Barrové (EBV). Již starší studie vedená Albertem Ascheriem z Harvardu, která sledovala 10 milionů příslušníků americké armády, zjistila, že infekce zvyšuje riziko nemoci dvaatřicetkrát.
Role viru Epsteina‑Barrové
Vědci odhalili 39 oblastí genomu, které souvisejí s přítomností DNA viru Epsteina‑Barrové v krvi. Přibližně třetina těchto variant se překrývá s geny zvyšujícími riziko roztroušené sklerózy. Objev naznačuje, že autoimunitní reakci může spouštět právě geneticky podmíněná neschopnost organismu kontrolovat EBV. To, zda infekce vyvolá patologickou reakci, tedy určuje genetická výbava hostitele.
Hlavní symptomy roztroušené sklerózy
Mezi téměř půl milionem B‑lymfocytů vědci identifikovali přes tisíc infikovaných. Buňky pozitivní na EBV vykazovaly abnormální aktivaci signálních drah i zvýšenou produkci cytokinů IL-12 a IL-23, a zároveň tlumily protizánětlivý IL-10. Tím mění odpověď T‑lymfocytů a podporují zánět.
Z analýz vyplývá, že virus Epsteina-Barrové zásadně narušuje fungování imunity. Dlouhodobě přežívá v B-lymfocytech a mění jejich chování i genovou aktivitu. Některé genetické varianty navíc zvyšují množství viru v těle a současně i riziko rozvoje RS. Tím lze vysvětlit, proč onemocní jen část populace. Studie tak potvrzuje, že EBV je nutnou, byť ne jedinou příčinou.
Objev otevírá cestu k vývoji vakcín
Virus nakažené buňky „přeprogramuje“ a aktivuje geny spojené s roztroušenou sklerózou. Pozměněné B-lymfocyty pak vyprovokují agresivní T-lymfocyty k útoku na mozek. Procesu napomáhají molekulární mimikry, kdy T-lymfocyty nerozlišují mezi virovou bílkovinou a podobnou strukturou v mozku. Virový protein se totiž podobá molekule GlialCAM v myelinu nebo proteinu Anoctamin-2. Obranné buňky se tak obrátí proti tělu a začnou poškozovat nervovou tkáň.
