Почему некоторые вирусы остаются в организме на всю жизнь — исследование

Даже у людей, которые выглядят совершенно здоровыми, в организме часто присутствуют вирусы. Они могут годами незаметно существовать внутри клеток, а при определенных условиях — становиться причиной заболеваний. Новое исследование уточняет, какие ДНК-содержащие вирусы чаще всего обнаруживаются у бессимптомных носителей, какова их типичная вирусная нагрузка и от каких факторов она зависит.

Научная группа под руководством специалистов Гарвардской медицинской школы проанализировала данные более 917 000 человек из трех медицинских баз. Ученые использовали результаты секвенирования образцов крови и слюны, чтобы выявить закономерности в количестве вирусной ДНК, циркулирующей в организме в отсутствие явных симптомов заболевания.

Для оценки применялся показатель вирусной нагрузки: по фрагментам генетического материала определяли, какие именно вирусы присутствуют и насколько успешно иммунная система сдерживает их активность. Полученные уровни вирусной нагрузки затем сопоставили с участками генома человека, а также с демографическими характеристиками — возрастом, полом и некоторыми поведенческими факторами.

«Мы приближаемся к моменту, когда сможем использовать генетические данные человека, чтобы отвечать на фундаментальные вопросы о том, как вирусы вызывают патологии», — поясняет генетик и ведущий автор работы Нолан Камитаки.

Анализ выявил 82 участка (локуса) в человеческом геноме, статистически связанных с уровнем вирусной ДНК. Особенно много таких связей пришлось на область главного комплекса гистосовместимости — ключевого центра, управляющего иммунным ответом.

Для разных вирусов проявились и свои характерные особенности. Вирус Эпштейна–Барр чаще встречался с возрастом, тогда как герпесвирус HHV‑7, напротив, реже обнаруживался у людей после среднего возраста. У Эпштейна-Барр также прослеживалась сезонность: вирусная нагрузка возрастала зимой и снижалась летом, тогда как у других вирусов таких колебаний не наблюдалось.

Далее ученые применили метод менделевской рандомизации — статистический подход, позволяющий выявлять вероятные причинно-следственные связи между вирусной нагрузкой и заболеваниями, отделяя истинное влияние от простых совпадений.

Один из наиболее значимых результатов: высокая вирусная нагрузка Эпштейна-Барр оказалась прямым фактором риска развития лимфомы Ходжкина. При этом аналогичной связи между вирусом и рассеянным склерозом обнаружить не удалось — хотя он давно считается одним из триггеров заболевания.

Такое расхождение важно, поскольку оно указывает: связь рассеянного склероза с Эпштейна-Барр может определяться не тем, «сколько» вируса присутствует в организме, а тем, как именно иммунная система реагирует на его присутствие. «Этот результат показывает, почему исследования вирусов на больших генетических биобанках столь важны», — отмечает Камитаки.

В случае с лимфомой Ходжкина обнаруженная связь повышенного риска с высокой нагрузкой Эпштейна-Барр ставит практический вопрос: могут ли противовирусные препараты снизить вероятность развития этого заболевания. Однако данная гипотеза требует проверки в отдельных клинических исследованиях.

На уровень вирусной ДНК влияли и негенетические факторы: возраст, пол и курение. Для большинства вирусов исследователи зафиксировали более высокую распространенность у мужчин по сравнению с женщинами. Авторы полагают, что полученные результаты помогут лучше понять, почему риск развития заболеваний у разных людей может существенно различаться, даже если «набор» скрытых вирусов у них схож.

При этом некоторые вирусы распространены гораздо шире, чем принято считать. Три вида анелловирусов, на которые ученые обратили особое внимание, обнаруживаются у 80-90% населения. Однако их роль в развитии болезней пока остается неясной.

Важно учитывать и ограничения работы: из-за особенностей исходных данных исследователи изучали только ДНК-вирусы — те, которые встраиваются в клетки и взаимодействуют с ДНК хозяина. В будущем аналогичный подход можно будет применить и к РНК-вирусам (например, коронавирусам), устроенным иначе.