Évekkel a leszokás után is kimutathatók a dohányzás immunrendszerre gyakorolt hatásai, állítja egy friss, nagy mintás kutatás, amely arra kereste a választ, hogy szervezetünk miért reagál egyénenként annyira eltérően vírusos vagy bakteriális fertőzésekre. Az eredmények ismét rávilágítanak a dohányzás egészségkárosító hatására, és segíthetnek annak megértésében, hogy a rágyújtás miként növeli a tüdőrákon kívül más daganatos megbetegedések kockázatát.

Violaine Saint-André, a párizsi Pasteur Intézet immunológusa és kollégái a Milieu Intérieur projekt keretében 136 különböző tényezőt és azok immunválaszra gyakorolt hatását vizsgálták. Azt találták, hogy az életkoron, biológiai nemen és genetikai faktorokon túl a testtömegindex (BMI), a dohányzás és a herpeszvírusok közé tartozó citomegalovírus (CMV) által okozott krónikus fertőzés befolyásolta érdemben, hogy miként reagál a szervezet immunológiai kihívásokra.

„Azt láttuk, hogy a dohányosoknál erősebb gyulladásos reakció alakult ki az E. coli baktériumokkal történő fertőzés hatására” – nyilatkozta a Qubitnek a kutatásban résztvevő Darragh Duffy, a Pasteur Intézet Transzlációs Immunológia csoportjának vezetője. A szakemberek az egyének baktériumfertőzésre adott reakcióját ezer egészséges önkéntestől vett vérminta segítségével és azok kórokozókkal történő stimulációjával tanulmányozták.

A Nature folyóiratban szerdán megjelent kutatás az immunválasz egyik kulcskomponensére, a citokinekre és azok termelődésének különbségeire összpontosított, és alaposan feltárta, miként hat a dohányzás a veleszületett és az adaptív immunválaszra. Az immunrendszer ezen két, összekapcsolt része együtt védi a szervezetet a kórokozókkal szemben. Míg a veleszületett immunválasz célja a fertőzések elkerülése és a betolakodók gyors megállítása, a T- és B-limfocitákon alapuló adaptív válasz lassabban indul be, cserébe sokkal specifikusabban céloz egy-egy kórokozót, és azokra akár évekkel vagy évtizedekkel később is emlékszik.

Az immunválaszhoz kulcsfontosságú molekulákat vizsgáltak

Ahhoz, hogy megértsék, az életkoron, biológiai nemen és genetikai tényezőkön túl mire vezethető vissza az immunválasz egyének közötti változatossága, az immunsejtek közötti kommunikációban szerepet játszó fehérjéket, a citokineket vizsgálták. A sejtek citokintermelése a szervezet által a sérülésekre és a betolakodó kórokozókra adott egyik legalapvetőbb reakció.

Az apró molekulák feladata a sejtek közötti információszállítás révén az immunválasz szabályozása és a kórokozók elleni megfelelő védekezés garantálása. A citokinek, mint például a vírusos fertőzések elleni védekezésben fontos interferonok a sejtek specifikus receptoraihoz kötődnek, és azokon keresztül fejtik ki hatásukat.

A mostani kutatásban a szakemberek 13 különböző, a megbetegedéseknél fontos szerepet játszó citokin koncentrációját mérték. Ezek szintjét összesen ezer nyugat-európai, 20–69 év közötti önkéntestől vett vérmintán nézték meg, miután azokat 11 eltérő immunológiai kihívásnak, köztük E. coli baktériumoknak vagy influenzavírusoknak tettek ki 22 órán keresztül.

A kutatók a 136 társadalmi, környezeti, táplálkozási és orvosi tényezőből 11-nél találtak összefüggést legalább egy citokinnel. A legtöbbet a dohányzás produkálta, de köztük voltak a testtömegindexhez és a citomegalovírusos fertőzéshez kapcsolható tényezők is.

Hogyan hat az immunválaszra a dohányzás?

A dohányzás mind a veleszületett, mind az adaptív immunválaszt tesztelő stimulációnál összefüggést mutatott három citokin (CXCL5, IL-2, IL-13) szintjével. A kutatók szerint megfigyeléseik egybevágnak egy korábbi vizsgálattal, amely azt találta, hogy a dohányzásnak gyulladásserkentő hatása van, és nehezíti a bakteriális fertőzések elleni immunválaszt.

A dohányzás ezeknél a citokineknél az egyének közötti eltérés 4-9 százalékát magyarázta, amelynek erőssége az életkorral, biológiai nemmel vagy genetikai faktorokkal is összemérhető. „A dohányzás hatása, amikor jelen volt, az életkorhoz és a biológiai nemhez volt mérhető, de a dohányzás hatása sokkal specifikusabb volt az életkornál és a biológiai nemnél, amelyek a legtöbb immunológiai választ érintik” –írta kérdésünkre Duffy.

A szakemberek ezután arra keresték a választ, hogy milyen folyamat révén hathat a dohányzás az adaptív immunválaszra. Ehhez immunsejtek epigenetikai változásait vizsgálták, amik olyan, nem a DNS bázissorendje által tárolt genetikai módosítások, amelyek többek közt gének kifejeződését szabályozzák. Ebben az esetben a CpG-szigeteknek nevezett DNS-szakaszok metiláltságát mérték meg, vagyis azt, hogy milyen mértékben borítják a DNS citozinbázisait metilcsoportok. Ebből az derült ki, hogy a dohányzás adaptív immunválaszra gyakorolt hatása egyes gének DNS-metiláltságával függhet össze.

A kutatók a jelenleg is dohányzók mintáinál fokozottabb gyulladási választ mutattak ki a bakteriális fertőzésre adott reakció során, ez ugyanakkor gyorsan eltűnt a dohányzásról történő leszokás után, vagyis a veleszületett immunválaszra gyakorolt hatás nem tűnik tartósnak. Ehhez képest a dohányzás adaptív T-sejtes immunválaszra gyakorolt befolyása hosszú távon megmaradt. „Kimutattuk, hogy ez specifikus gének epigenetikai módosulásai miatt van így, amelyek sokáig jelen maradnak a hosszú életű T-sejtekben, még évekkel azután is, hogy az egyén felhagyott a dohányzással” – írta a kutató.

Az adaptív immunválaszhoz kötött epigenetikai módosításokkal ellentétben a kutatók nem tudtak a veleszületett immunrendszer fokozottabb gyulladási válaszához sejtbeli folyamatokat kötni. Duffy szerint „ez arra utal, hogy a hatás nem sejten belüli folyamatoknak köszönhető – ellentétben a hosszú életű T-sejtek korábbi dohányzás által okozott epigenetikai változásaival.” A szakemberek ugyanakkor találtak egy CAECAM6-nak nevezett fehérjét, amelynek vérben mérhető koncentrációja jelentős szerepet játszhat a fokozottabb gyulladási hatások előidézésében.

Kérdésünkre, hogy a ritkább dohányzás vezethet-e hasonló immunológiai változásokhoz, Duffy úgy reagált, hogy „ezt nem teszteltük, de valószínűleg a dohányzás gyakoriságától és mértékétől is függ, így a gyakoribb és nagyobb mértékű dohányzás erősebb hatással jár”.

A kutatás egyik limitációja, hogy azt egy genetikailag homogén, nyugat-európai csoporton folytatták, de Saint-André és kollégái szerint már folyamatban van a vizsgálatok további populációkra történő kiterjesztése is. Jövőbeli tanulmányok pedig arra is választ adhatnak, hogy pontosan milyen sejtbeli folyamatok vezetnek a dohányzás adaptív immunválaszra gyakorolt tartós befolyásához.