Et nyt papir i Journal of Clinical Investigation rapporterer, at denne tilstand skyldes skader på tarmen, medieret af et fald i proteinet kaldet zonulin, som er ansvarlig for integriteten af tarmepitelbarrieren. Reducerede zonulinniveauer findes i flere inflammatoriske og autoimmune tilstande.
Undersøgelse:Multisystem-inflammatorisk syndrom hos børn er drevet af zonulinafhængigt tab af tarmslimhindebarriere. Billedkredit:Explode / ShutterstockMIS-C viser vedvarende feber, mavesmerter, kvalme og/eller opkastning, høje cytokinniveauer, og dårlig hjertefunktion nogle gange fører til kardiogent chok. Faktisk, 80% af patienterne har symptomer på hjerteproblemer. Årsagen er stadig ukendt, tilføjer kraftig interesse for resultaterne af den aktuelle undersøgelse.
Tidligere forskere opdagede, at virussen har et superantigenlignende domæne på spike-proteinet, nær S1/S2 -spaltningsstedet, udløser bred og intens betændelse. Dette forklarer, hvorfor monocytter og fagocytter øges i antal, sammen med dysregulerede cytokinniveauer og overdreven T -celleaktivering, såvel som unormalt forhøjede inflammatoriske markører, alt forbundet med immunoglobulin -ekspansion.
Voksneundersøgelser viser, at tarmen er et frugtbart sted for SARs-CoV-2-infektion, hvilken, når det er alvorligt, fører til unormal tarmmikrobiomsammensætning og nedbrydning af tarmepitelbarrieren for at aktivere systemisk inflammation.
Undersøgelsen omfattede 100 børn, hvoraf cirka en fjerdedel havde akut COVID-19, og en femtedel havde MIS-C. Over halvdelen var sunde kontroller. MIS-C-patienterne rapporterede om tre dage (median varighed) af akutte MIS-C-symptomer efter en tidligere infektion med viruset.
Mediangabet mellem infektion og MIS-C var 26 dage. Næsten 90% af disse patienter havde tarmsymptomer, men kun lidt over en fjerdedel af dem med akut COVID-19.
Alle deltagere fik undersøgt deres afføring ved reverse transcriptase-polymerasekædereaktion (PCR) for tilstedeværelsen af det alvorlige akutte respiratoriske syndrom coronavirus 2 (SARS-CoV-2). Ud over, zonulinniveauer blev vurderet i plasma.
Selv på dette sene stadie, tarmprøverne fra MIS-C-patienter viste tilstedeværelse af viralt RNA ved 1,5x10 2 - 2,5x10 7 RNA -kopier/ml. Zonulinniveauerne var høje, det samme var lipopolysaccharidbindende protein (LBP) og opløselige CD14-koncentrationer. Sidstnævnte er markører, der viser, at mikrober krydsede tarmbarrieren.
Det faktum, at mikrobiel translokation blev påvist hos disse patienter, har en tendens til at understøtte lækage af SARS-CoV-2-antigener som grundlag for cytokinstormen, der udløser MIS-C. Andre tilstande forbundet med mikrobiel lækage i blodet viser tydelige symptomer, der ikke ses hos disse patienter.
Ingen af disse markører var høje i akut COVID-19, understøtter den opfattelse, at tilstedeværelsen af virus påvirker tæt krydsintegritet i membranen.
Plasmaniveauer af SARS-CoV-2-antigener blev også målt, sammen med immunologiske markører. Dette viste, at Ja, virale komponenter krydser tarmbarrieren for at forårsage betændelse.
Superantigener er i stand til at undgå specifikke T-celle receptorer for at forårsage overreaktion af disse receptorer på en bredt baseret måde.
Tarmene er den sandsynlige kilde til de virale antigener og årsagen til immunaktiveringen i MIS-C. De fleste af disse patienter havde meget alvorlige tarmsymptomer. Disse fund berettiger vævsbaserede undersøgelser for at bekræfte tilstedeværelsen af SARS-CoV-2-infektion i tarmen i uger efter infektion.
Kronisk infektion i tarmen med denne virus førte til frigivelse af zonulin, angiver, at tætte kryds løsnes og øget tarmpermeabilitet, eller 'utæt tarm'. Dette førte til, at overdrevne niveauer af SARS-CoV-2-antigener slap ud i blodbanen, inducerer intens systemisk inflammation, der manifesterer sig som MIS-C.
Patienterne viste antistoffer mod piggen, nemlig, Immunoglobulin IgM, IgG, og IgA -undergrupper, viser, at de stadig var udsat for slimhindeeksponering for virussen, inde i tarmen, især mod piggen og dens S1 -domæneproteiner. Denne vedvarende, men overraskende stigning i IgA- og IgG-antistoffer mod spike-antigenet understøtter teorien om, at MIS-C skyldes løbende antigent eksponering og inflammation.
De høje titere af IgG -antistoffer, imidlertid, slettede ikke virussen og synes at have en dårlig neutraliseringskapacitet. Dette forklarer, hvorfor høje antigeniveauer var påviselige hos børn med MIS-C, angiver ineffektive neutraliserende svar.
Hos voksne, omvendt, akut COVID-19 ledsages af hurtig serokonvertering, hvilket resulterer i viral clearance.
Endelig, en patient med MIS-C blev behandlet med en zonulinantagonist kaldet larazotid for at visualisere virkningerne på SARS-CoV-2-antigener i blodet og det overordnede kliniske respons.
Barnet behandlet med larazotid havde flere medicinske problemer og havde en historie med alvorlig COVID-19 med åndedrætssvigt og hjertestop. En måned senere, patienten udviklede tegn på MIS-C, undlader at vise forbedring med steroider eller intravenøse immunglobuliner (IVIG).
Høj virale RNA -titere var til stede i afføringen, såvel som pigge -antigener i plasma, selv to uger efter at disse midler blev startet.
Behandling med larazotid førte til en dramatisk reduktion i virale antigener, inflammatoriske markører og kliniske parametre sammenlignet med ineffektiviteten af enten steroider eller IVIG.
“ I MIS-C, zonulin-afhængigt tab af gastrointestinale stramme kryds resulterer i SARS-CoV-2 antigenæmi . ” Øgede niveauer af inflammatoriske antistoffer ser ud til at være induceret af de høje antigeniveauer i plasma, som skyldes den unormale tarmpermeabilitet.
Denne undersøgelse er første gang virale antigener er blevet rapporteret i MIS-C, hovedsagelig pigge og S1 -protein. Hos voksne med COVID-19-relateret respirationssvigt, nucleocapsid- og S1 -antigener er typisk fremtrædende i plasma. De forskellige antigener identificeret i disse to alvorlige inflammatoriske tilstande efter SARS-CoV-2-infektion kan fremhæve karakteristiske underliggende træk ved disse komplikationer.
Det er bemærkelsesværdigt, at det superantigenlignende motiv er på S1-domænet, som er rejst i alvorlig voksen COVID-19 og i MIS-C. Dette forklarer, hvorfor T-celle receptor beta variabel gen (TRBV) 11-2 udvides, sammen med viral antigenæmi.
Undersøgelsen beskriver ikke kun en mulig og plausibel mekanisme for MIS-C, men angiver den potentielle nytte af zonulinemåling hos SARS-CoV-2-inficerede børn som et overvågningsværktøj til at identificere dem, der er i risiko for MIS-C.
Det fungerer også som " bevis på konceptet om, at zonulinantagonisme direkte reducerer SARS-CoV-2-antigenæmi med dæmpning af cytokinstormen og efterfølgende klinisk forbedring hos en enkelt patient . ”
Larazotide har en høj sikkerhedsmargen og gennemgår fase 3 -forsøg til behandling af resistent cøliaki, en inflammatorisk tarmtilstand. Dets anvendelse førte til et fald på 90% i spike -antigen -niveauer i blodet, med betydelig forbedring i betændelse, feber og generel sygdom.
Yderligere behandlinger, der reducerer tarmpermeabilitet, kan være nyttige til forebyggelse eller behandling af denne tilstand.