Det beryktede meslingeviruset gjør ikke bare mennesker syke, det smyger seg også inn i viktige immunceller i kroppen og tørker "minnene", antyder ny forskning.
Når det amnesiske immunsystemet er smittet, gjenkjenner ikke lenger de skadelige patogenene som det har bekjempet tidligere. Dette betyr at overlevende meslinger kan være utsatt for farlige sykdommer - som influensa og lungebetennelse - i mange år fremover, til tross for at de har forvitret den opprinnelige sykdommen.
"Meslinger tar i utgangspunktet bort evnen til å effektivt beskytte seg selv," sa Michael Mina, en epidemiolog ved Harvard University og medforfatter av den nye studien, publisert i dag (31. oktober) i tidsskriftet Science. Oppgaven kobles sammen med en annen publisert i dag i Science Immunology. Ved å bruke data fra en gruppe uvaksinerte barn i Nederland, avslørte begge studiene hva forskere lenge har mistenkt: at meslingeviruset kremmer immunforsvaret på en dyp og varig måte.
"Hva dette har gjort, er å dokumentere nøyaktig hvordan den immunsuppresjonen finner sted, og gir oss en følelse av hvor bred den immunsuppresjonen kan være," sier Dr. William Schaffner, professor i forebyggende medisin og smittsom sykdom ved Vanderbilt University som ikke var involvert i arbeidet. Funnene tjener også som en påminnelse om at årets rekordstore meslingutbrudd i USA vil ha langvarige effekter, la Schaffner til.
"Disse barna lever nå gjennom en periode etter meslinger som er mer utsatt for andre infeksjoner," sa han. I hele verden har antall meslingstilfeller økt med mer enn 280% siden 2018, ifølge Verdens helseorganisasjon - det betyr at hundretusener av mennesker som fanget viruset i år, nå også kan bære byrden av sekundære infeksjoner.
Tørk av minnet
Forskere har lenge teoretisert at meslingeviruset kan forårsake "immunforsyning," men de visste aldri nøyaktig hvordan. De vet at når viruset infiserer en person, tømmer det kroppens tilførsel av hvite blodlegemer som renser patogen. Cellene teller tilbake til normale nivåer når infeksjonen er klar, men selv da kan den berørte forbli immunsupprimert i flere år etterpå - i utgangspunktet forvandler meslingviruset mennesker til sittende ender for andre smittsomme sykdommer.
"Likevel overlater det paradoksalt robust anti-meslinger immunitet i kjølvannet av det," skrev Dr. Duane Wesemann, professor i medisin ved Brigham og Women's Hospital som ikke var involvert i arbeidet, i en kommentar som fulgte studien i Science Immunology. Med andre ord, mens overlevende meslinger sliter med å forsvare seg mot andre patogener, kan kroppene deres avverge et gjentatt angrep av selve meslingeviruset.
Før meslingvaksinen ble introdusert på 1960-tallet, kan anslagsvis 50% av barnedødsfall ha vært assosiert med infeksjoner som barna fanget etter å ha overlevd en rekke meslinger, ifølge en studie fra 2015 publisert i Science. Hvordan forårsaker meslinger en slik ødeleggelse på immunforsvaret, selv etter at infeksjonen er klar?
For å finne ut av det, samlet forfatterne av de nye papirene blodprøver fra 82 uvaksinerte nederlandske barn. Under en meslingepidemi som rammet landet i 2013, klarte fem av barna å unngå smitte, men de fleste fanget viruset. Forfatterne sammenlignet barnas blodprøver samlet før og etter infeksjon for å se hvordan immunsystemet hadde gått.
Forfatterne av Science Immunology-studien undersøkte barnas hvite blodlegemer, nemlig en type hvite blodlegemer som kalles en B-celle. Når kroppen plukker opp et nytt patogen, bygger B-celler proteiner som tar tak i kimen og overlater det til et annet protein for ødeleggelse. B-celler bygger stadig opp disse antistoffene selv etter at patogenet er ryddet, slik at kroppen "husker" sykdommen hvis den noen gang kommer tilbake.
Barn smittet av meslingeviruset mister mange B-celler som er trent til å gjenkjenne kjente infeksjoner, fant forskerne.
Førti til femti dager etter infeksjonen, da viruset hadde fjernet, samlet de berørte barna en ny hær av B-celler for å erstatte de som ble tapt under sykdommen. Imidlertid er det uklart hvor effektive de nye "soldatene" er til å bekjempe spesifikke infeksjoner - det kan være et spørsmål for fremtidige studier, sa Wesemann.
I stedet for å ta opp B-celler, gikk forfattere av Science-studien rett på frontlinjene til immunforsvaret: antistoffene i seg selv. Billioner av antistoffer finnes i hver 0,00003 gram (1 mikroliter) blod, sa Mina. Mange av disse antistoffene er produsert av benmargsceller som kalles langlivede plasmaceller, som også omkommer ved hendene på meslingeviruset.
Ved hjelp av et verktøy kalt VirScan klokker forskerne på hvilke antistoffer som dukket opp i barnas blod før og etter at de hadde meslinger. Screeningsverktøyet gjorde det mulig for forskerne å reise tid gjennom barnas medisinske historie og se hvilke patogener de hadde opplevd gjennom livet.
Men meslingeviruset slettet mye av den historien.
Etter å ha fanget viruset mistet barn mellom 11% og 72% av deres totale antistoffdiversitet, noe som indikerer at meslinger delvis hadde tørket immunhukommelsen deres. Generelt så ut til at antallet antistoffer som gikk tapt var avhengig av alvorlighetsgraden av meslinginfeksjonen. Vaksinerte barn, så vel som uvaksinerte mennesker som ikke fikk meslinger, beholdt omtrent 90% av antistoffrepertoaret i samme periode.
Studien "ganske overbevisende viste at denne immunskaden sannsynligvis skyldes at de faktiske antistoffene forsvant," sa Wesemann til Live Science.
Historienes moral: Vaksinere
Overlevende av meslinger kan komme seg etter immunforsyning, men bare ved å gjøre seg kjent igjen med alle sine tidligere patogener. Under Science-studien fikk noen barn raskt tilbake nye antistoffer for å bekjempe stammeinfeksjoner, influensa og adenovirus, familien av virus som forårsaker sår hals og lungebetennelse. Forskerne fant ut at alle disse barna enten bodde sammen eller i de samme nabolagene, noe som fremskyndet patogenenes spredning.
"Det vi faktisk var vitne til var omdannelse" av immunforsvaret deres, sa Mina. Selv om de relativt sunne nederlandske barna motsto disse sekundære infeksjonene, var det mulig at underernærte eller immunkompromitterte barn ikke klarer seg så bra etter meslinger, la han til. "Å bli bombardert av mange infeksjoner på en gang kan være spesielt ødeleggende."
Wesemann lurte på om antistofferstatningsterapi, der mennesker mottar antistoffer fra givere, kan hjelpe til å opprettholde barn etter meslingesinfeksjon, mens de bygger opp forsvaret igjen. Det gjenstår også spørsmål om hvorfor noen barn mister flere antistoffer mot meslinger enn andre, og hvordan endringer i hvitcelle-mangfoldet påvirker de overlevende på lang sikt, sa han.
"En ting som er tydelig her er at vaksine mot meslinger er en fantastisk ting," sa Wesemann. Vaksinen utstyrer kroppen med et arsenal av anti-mesling antistoffer, akkurat som viruset selv ville gjort, sa han. Men i motsetning til infeksjon, så inokulerer ikke kroppens evne til å bygge antistoffer mot andre patogener stumpe - Science-studien viser denne utrolige bragden i handling. "Du får alt det gode og ikke det dårlige med vaksinen," sa Wesemann.
I lys av de nylige utbruddene av meslinger i USA sa Schaffner at forskning som dette fremhever den integrerte rollen som meslingvaksinen har for folkehelsen.
"Meslinger skal ikke undervurderes," sa Schaffner. "Det er helt klart en sykdom som er verdt å forhindre."
