Jak dzieci walczą z koronawirusem, dlaczego rzadziej chorują? Nowe tropy

Reakcja dzieci na nowego koronawirusa okazała się zupełnie inna niż dorosłych. Niewykształcony jeszcze w pełni układ odpornościowy dzieci jest w tym przypadku o wiele skuteczniejszy.

Dwie różne "odpowiedzi" na koronawirusa

- Dzieci inaczej reagują na koronawirusa niż dorośli. Zdecydowana większość najmłodszych nie choruje, a kiedy już mają objawy, to jednak zwykle wracają do zdrowia - mówi dr Betsy Herold, ekspertka ds. chorób zakaźnych u dzieci z Albert Einstein College of Medicine (Nowy Jork).

Betsy Herold kierowała badaniami, które miały na celu porównanie odpowiedzi immunologicznej na koronawirusa u dzieci z odpowiedzią u dorosłych. Naukowcy zauważyli, że u młodszych pacjentów, hospitalizowanych w Montefiore Medical Center w Nowym Jorku, układ odpornościowy działał inaczej niż u dorosłych. Dzieciom udawało się zwykle szybko wyeliminować koronawirusa, zanim ten poważnie im zaszkodził.

Odpowiedź immunologiczna to reakcja układu odpornościowego na atak patogenów. Może być, mówiąc najogólniej, dwojakiego rodzaju. Gdy po raz pierwszy organizm napotyka patogen, w ciągu kilku godzin uruchamia mechanizmy, które mają go unieszkodliwić. Wysyła nieco "na oślep" całą armię różnego typu ciałek, które wzywają kolejne cząsteczki układu odpornościowego, aż wspólnie uporają się z zagrożeniem. Tę pierwszą reakcję organizmu na zagrożenie nazywa się wrodzoną odpowiedzią immunologiczną.

Potem układ immunologiczny zaczyna stosować znacznie bardziej wyrafinowaną strategię. Coraz liczniej pojawiają się komórki, których zadaniem jest zapamiętanie specyficznej budowy patogenu, a następnie produkowanie swoistych przeciwciał, które go skutecznie zablokują. Ten mechanizm jest coraz bardziej rozbudowywany w miarę upływu lat.

Można powiedzieć, że wraz z wiekiem nasz układ immunologiczny przestawia się raczej na walkę ze znanym już zagrożeniem. Ma już całkiem sporą "kolekcję" komórek, które pamiętają stare zagrożenia i wiedzą, jak je zwalczyć. Gdy ponownie zostanie zaatakowany już wie, jakiego typu przeciwciała wyprodukować, aby się obronić. Ten drugi sposób walki z zarazkami nosi nazwę adaptacyjnej odpowiedzi immunologicznej. Im jesteśmy starsi, tym bardziej wrodzona odpowiedź immunologiczna słabnie na rzecz systemu adaptacyjnego, aż zupełnie zanika, co czyni nas szczególnie podatnymi na nieznane wcześniej patogeny.

- System adaptacyjny ma sens z punktu widzenia biologii. Dorośli rzadko mają do czynienia z chorobotwórczymi drobnoustrojami po raz pierwszy. Ale dla najmłodszych wszystko jest nowością. Ich ciała nastawione są na walkę z nieznanym. Dlatego wrodzona reakcja immunologiczna u dzieci jest szybka i niezwykle silna - tłumaczy dr Michael Mina z Harvard T.H. Chan School of Epidemiology w Bostonie.

Zobacz wideo W przyłbicy albo maseczce do szkoły? MEN: Zastanawiamy się nad wprowadzeniem nakazu w przestrzeniach wspólnych

A SARS-CoV-2 jest nowy dla wszystkich. I dla dzieci i dla dorosłych. Jednak obie grupy wiekowe inaczej na niego reagują, a ponieważ układ immunologiczny najmłodszych specjalizuje się we wrodzonej reakcji immunologicznej, a więc w zwalczaniu tego, co nowe, radzi sobie z SARS-CoV-2 znacznie lepiej.

- Odpowiedź immunologiczna u dorosłych okazała się być znacznie przytłumiona. Zanim rozwinął się u nich system adaptacyjny, na który ciało potrzebowało co najmniej kilku-, a nawet kilkunastu dni, koronawirus zdążył już poczynić znaczne szkody - zauważył zespół badawczy. 

Badaniami objęto grupę 60 dorosłych osób oraz 65 dzieci i młodych ludzi w wieku poniżej 24 lat, hospitalizowanych z powodu COVID-19. W wyniku aktywności układu immunologicznego u dwudziestu dzieci rozwinął się wieloukładowy zespół zapalny. Jednak generalnie miały mniej niebezpieczne objawy zakażenia niż dorośli. Młodsi pacjenci skarżyli się na biegunkę, utratę węchu i smaku, ale tylko pięcioro z nich wymagało podłączenia do respiratora, podczas gdy aż 22 dorosłych musiało być mechanicznie wentylowanych. W badanej grupie odnotowano śmierć dwojga dzieci oraz 17 dorosłych.

Dwie cząsteczki układu odpornościowego, które chronią dzieci

Badanie wykazało, że dzieci miały we krwi znacznie wyższy poziom dwóch rodzajów cząsteczek odpornościowych z grupy cytokin prozapalnych, a mianowicie interleukiny 17A i interferonu gamma.

- Uważamy, że to te cząsteczki chronią młodsze dzieci, szczególnie przed ciężkimi schorzeniami układu oddechowego. To była tak naprawdę główna różnica pomiędzy dorosłymi a dziećmi - mówi dr Herold

- U niektórych dorosłych pacjentów z COVID-19 brak silnej wczesnej odpowiedzi immunologicznej może również wywołać intensywną i nieuregulowaną reakcję adaptacyjną, która z kolei prowadzi do zespołu ostrej niewydolności oddechowej, a nawet śmierci - dodaje autorka badań.

Ponadto koronawirus, jak wszystkie patogeny, stara się uniknąć cząsteczek produkowanych przez układ immunologiczny, a SARS-CoV-2 jest przy tym szczególnie skuteczny - tłumaczą naukowcy. Wytworzona przez organizm interleukina 17A, w momencie gdy dziecko jest na początku zakażenia, pomaga jednak "przechytrzyć" koronawirusa.

- Uważamy, że to także chroni dzieci przed późniejszą zbyt silną odpowiedzią adaptacyjną, która jest związana z hiperzapaleniem - mówi dr Herold.

Dzięki nowym ustaleniom będzie można prawdopodobnie odrzucić stare teorie, które miały wyjaśniać, dlaczego dzieci rzadziej chorują na COVID-19. Podejrzewano na przykład, że to częsty kontakt z wirusami powodującymi przeziębienie uodparnia dzieci na SARS-CoV-2. Wydawało się także, że dzieci wytwarzają silniejsze przeciwciała, jednak okazało się, że w rzeczywistości to najstarsi i najciężej chorzy mieli ich najwięcej.

Pozostaje jeszcze wiele zagadek. Naukowcy chcą ustalić, jak to się dzieje, że dzieci potrafią szybko "wyłączyć" silną odpowiedź immunologiczną, zaraz po ustąpieniu koronawirusa, podczas gdy ten mechanizm zdaje się szwankować u dorosłych.

Wyniki badań opublikowało czasopismo "Science Translational Medicine".

Źródła: Science Translational Medicin, The New York Times