HUN-REN Szegedi Biológiai Kutatóközpont 
2025. nov. 25. | Hírek
Ha meghalljuk a „mutáció” szót, többnyire valami veszélyesre gondolunk: egy új vírusváltozatra, amely elkerüli a vakcinákat, vagy gyorsabban, hatékonyabban terjed. De mi van akkor, ha a mutációk egy része éppen az immunrendszerünknek köszönhető, és nem a kórokozó javát szolgálja?
A HUN-REN Szegedi Biológiai Kutatóközpont Rendszerimmunológiai Kutatócsoportja a Nature Communications folyóiratban megjelent tanulmányában most megmutatta, hogy a vírusok és az immunrendszer kapcsolatában egy eddig kevésbé ismert jelenség is fontos szerepet játszik. A kutatást Manczinger Máté és Balogh Gergő vezette Pál Csaba és Papp Balázs akadémikusok szakmai támogatásával, míg a kísérletes munkát Szebeni Gábor irányította.
A vírusok és az immunrendszer örök játszmája
A vírusfertőzések során az immunrendszerünk több védelmi vonalon reagál. A veleszületett, gyors válasz után beindul az úgynevezett adaptív immunválasz, amely célzottan ismeri fel és pusztítja el a fertőzött sejteket.
Ebben kulcsszerepet játszanak a HLA-I (humán leukocita antigén I) molekulák – olyan sejtfelszíni fehérjék, amelyek „bemutatják” a sejt belsejében található vírusfehérje-darabkákat (peptideket) az immunrendszer T-sejtjeinek. A T-sejtek ezek alapján döntenek arról, hogy a sejt fertőzött-e, és ha igen, elpusztítják azt.
A HLA-rendszer rendkívül változatos: több ezer különböző HLA-I típus ismert az emberi populációban, amelyek mind más-más fehérjerészleteket képesek megkötni.
Ez a genetikai sokféleség határozza meg, hogy egy adott ember immunrendszere milyen részeit „látja” a vírusnak, és részben azt is, hogy a betegség milyen súlyos lefolyású lesz.
Korábbi kutatások kimutatták, hogy a SARS-CoV-2 egyes mutációi éppen azt szolgálják, hogy elkerüljék ezt az immunológiai felismerést – vagyis „láthatatlanná” tegyék a vírust bizonyos HLA-változatok számára.
A mostani tanulmány azonban éppen az ellenkező hatást figyelte meg egy különleges mechanizmus révén. A kutatók a szakirodalomban megjelent korábbi eredmények alapján a COVID-19 járvány során összegyűlt több millió vírusmintát vizsgáltak, és a következő mintázatot találták.
A SARS-CoV-2 mutációinak jelentős részét nem a véletlen, hanem az emberi immunrendszer egyik saját, a védekezésben fontos szerepet játszó fehérjecsaládja, az APOBEC3-enzimek hozták létre. Ezek az enzimek kémiailag módosítják a vírus örökítőanyagát: a citozin (C) nevű építőelemet uracillá (U) cserélik, így a vírus fehérjéi is megváltoznak.
Bizonyíték az adatokból és klinikai összefüggés
A kutatók azt vizsgálták, hogy ezek a változások miként befolyásolják a HLA-I molekulákhoz való kötődést, vagyis az immunrendszer felismerőképességét. Az eredmények szerint a C→U típusú mutációk az esetek 99%-ában növelték a vírusfehérjék HLA-I általi felismerhetőségét. Ez azt jelenti, hogy az APOBEC-enzimek hatására olyan fehérjerészletek jönnek létre, amelyeket az immunrendszer könnyebben észlel – vagyis a gyorsan kialakuló immunválasz segíti a későbbi, specifikus válasz hatékonyabb működését.
A szegedi kutatócsoport több ezer SARS-CoV-2-variáns fehérjéjét elemezte, majd kísérletesen is igazolta, hogy az APOBEC3 által létrehozott peptidváltozatok erősebben kötődnek a HLA-I molekulákhoz, és fokozott T-sejtes aktivációt váltanak ki az eredeti fehérjékhez képest.
Ezt az eredményt egy nagyméretű, több mint 17 000 brit COVID-19 betegből álló adatbázis elemzése is megerősítette. Azoknál az egyéneknél, akiknek HLA-I típusa kevés új bemutatható peptidet nyert az APOBEC-mutációk révén, a betegség súlyosabb lefolyású volt. Ez arra utal, hogy a HLA-típus és az APOBEC-hatás közötti kapcsolat klinikai szinten is befolyásolhatja a fertőzés kimenetelét.
Az immunrendszer és az evolúció párbeszéde
A kutatók kimutatták, hogy az APOBEC által előidézett mutációk földrajzilag eltérő mértékben érvényesülnek. A Kelet- és Dél-Ázsiában gyakori HLA-I típusok különösen sok új peptidet nyernek a mutációk révén, ami összhangban lehet azzal, hogy ezekben a régiókban korábbi koronavírus-járványok genetikai lenyomatot hagyhattak az immunrendszer működését befolyásoló géneken.
Ez a megfigyelés nemcsak a SARS-CoV-2-re vonatkozik: az APOBEC3 enzimek hatását más vírusokban is leírták, például a HIV vagy a rózsahimlő kórokozójánál. Mindez arra utal, hogy ez a védekező mechanizmus általános szerepet játszhat a vírusok evolúciójának alakításában – az immunrendszer nemcsak felismeri és elpusztítja a kórokozókat, hanem aktívan formálja is azok genetikai állományát.
Miért fontos mindez?
A kutatás új nézőpontot ad a vírus–gazdaszervezet kapcsolat megértéséhez. A mutációk nem mindig a vírus „menekülését” szolgálják – bizonyos esetekben éppen az immunrendszer munkáját segítik. Az APOBEC-aktivitás által létrehozott mutációs mintázatok már egy járvány korai szakaszában előre jelezhetik, milyen új fehérjeváltozatok jelenhetnek meg a vírusban. Ez a tudás kulcsfontosságú lehet vakcinafejlesztés és személyre szabott terápiák tervezése során.
További információ a témáról: https://www.nature.com/articles/s41467-025-65251-8
Kutatócsoport elérhetősége: https://immunoinfo.hu/