RAD RIJEČKIH znanstvenika Marka Šestana i Sanje Mikašinović sa Zavoda za histologiju i embriologiju Medicinskog fakulteta u Rijeci objavljen je u online izdanju uglednog znanstvenog časopisa Nature Immunology, objavljeno je danas u Rijeci. Riječ je o znanstvenom radu pod naslovom "An IFNγ-dependent immune–endocrine circuit lowers blood glucose to potentiate the innate antiviral immune response", a gotovo u cijelosti je napravljen na ovom zavodu.

Uz Šestana i Mikašinovića, u radu su sudjelovali Ante Benić, Karlo Mladenić, Mia Krapić, Lea Hiršl, Đurđica Cekinović Grbeša, Tamara Turk Wensveen i Marina Babić Čač. Sva istraživanja vodili su Felix Wensveen i Bojan Polić, a u provedbi specifičnih analiza pomogle su partnerske skupine iz inozemstva, i to iz Portugala, Švicarske i Izraela, izvijestio je riječki Medicinski fakultet.

Utjecaj virusnih infekcija na glukozu u krvi

U radu je istraživan učinak jakih virusnih infekcija na kontrolu koncentracije glukoze u krvi, kao osnovnog izvora energije potrebnog za funkcioniranje stanica. Glukoza je u krvi inače precizno regulirana hormonima endokrinog sustava (inzulin i glukagon) kako bi se osigurala njezina stalna dostupnost u organizmu, poglavito stanicama našeg središnjeg živčanog sustava.

No prilikom jake virusne infekcije dolazi do snažne aktivacije imunosnog sustava koji tada utječe na regulaciju glukoze kako bi ona bila u službi obrane, navodi se.

Imunosni sustav to čini lučenjem različitih proteina (citokina). U istraživanjima su riječki znanstvenici primijetili da jake nesmrtonosne infekcije različitim virusima, poput citomegalovirusa, limfocitarnog koriomeningitis virusa i virusa gripe, dovode do privremenog smanjenja razine glukoze u krvi koji prati akutni tijek infekcije.

Dolazi do bolje kontrole virusa

To je smanjenje potaknuto interferonom gama (IFNg), koji luče gd limfociti T slezene i zajedno s interleukinom 1 beta (IL-1b) proizvedenim u gušterači dovodi do pojačanog lučenja inzulina iz gušterače.

Inzulin, pak, potiče unos glukoze u mišiće i jetru. Glukoza, poglavito u jetri, ostaje zarobljena u obliku glikogena, što dovodi do relativnog smanjenja glukoze u krvi. U radu je utvrđeno da smanjenje koncentracije glukoze in vivo, ali i u kulturi stanica, dovodi do bolje kontrole virusa i da je taj mehanizam ovisan o interferonima a/b (IFNa/b), citokinima koje luče inficirane stanice kako bi ograničile umnažanje virusa.

Utvrđeno je da u uvjetima niže razine glukoze dolazi do smanjenja proizvodnje mliječne kiseline (laktata) u stanicama. Kako laktati inhibiraju signalni put potreban za lučenje IFNa/b, tako je u uvjetima smanjenja glukoze njihovo lučenje pojačano, a time je i bolja kontrola infekcije.

Povećana osjetljivost na virusne infekcije

U uvjetima kroničnog povišenja glukoze u krvi, kao što je kod šećerne bolesti tipa I i II, znanstvenici su utvrdili da ti subjekti imaju smanjenu razinu IFNa/b u serumu i da su osjetljiviji na virusne infekcije. 

U radu se zaključuje da postoji povratna sprega između imunosnog i endokrinog sustava ovisna o IFNg, koja u jakoj, nesmrtonosnoj infekciji dovodi do privremenog smanjenja razine glukoze u krvi, što pojačava lučenje IFNa/b kako bi se poboljšala kontrola virusa. U uvjetima povećane razine glukoze u krvi ova povratna sprega ne funkcionira, što dovodi do povećane osjetljivosti na virusne infekcije.

To bi moglo objasniti i zašto su osobe sa šećernom bolešću podložnije virusnim infekcijama, kao što smo nedavno imali prilike vidjeti i kod osoba oboljelih od covida-19, ističu znanstvenici s riječkog Medicinskog fakulteta.