Ledet af MGHfC pædiatrisk lungelæge Lael Yonker, MD, forskere fastslog, at virale partikler, der forbliver i tarmen længe efter en indledende COVID-19-infektion, kan rejse ind i blodbanen, igangsætter tilstanden kaldet Multisystem Inflammatory Syndrome in Children (MIS-C).
Syndromet kan forekomme flere uger efter en indledende infektion; symptomer omfatter høj feber, mavesmerter, opkastning, diarré, udslæt og ekstrem træthed. Den hyperinflammatoriske reaktion og "cytokin storm" set i MIS-C kan føre til omfattende skader i hjertet, lever og andre organer.
80 procent af de børn, der er indlagt med MIS-C, udvikler alvorlig hjertepatologi og står over for et længerevarende hospitalsophold og en omfattende restitutionsperiode. Nuværende behandlingsstrategier omfatter en aggressiv, langtidsforløb af steroider og intravenøst immunglobulin.
MIS-C forekommer hos mindre end 1 procent af børn med bekræftet SARS-CoV-2-infektion. Fra den 3. maj, 2021, de amerikanske centre for sygdomsbekæmpelse og forebyggelse rapporterede 3, 742 børn diagnosticeret med MIS-C og 35 dødsfald. Amerikanske statistikker er skævt i retning af latino og sorte børn, med i alt 63 procent i tilfælde med race eller etnicitet opført.
I deres nylige undersøgelse offentliggjort i Journal of Clinical Investigation , som omfattede 100 børn (19 med MIS-C, 26 med COVID-19 og 55 sunde kontroller), forskerne giver indsigt i mekanikken i MIS-C og identificerer potentielle biomarkører til tidlig opdagelse af sygdomme, behandling og forebyggelse. De beskriver også den vellykkede behandling af et 17 måneder gammelt spædbarn med MIS-C.
Da vi indså, at 95 procent af børnene med MIS-C havde SARS-CoV-2 virale partikler i afføringen, men ingen eller lave niveauer af partikler i næsen eller halsen, vi undersøgte yderligere og fandt ud af, at viralt materiale, der dvælede i tarmen længe efter den første COVID-19-infektion, kunne føre til MIS-C. Dette er den første undersøgelse, der viser, at virale partikler i MIS-C-blodet falder sammen med det hyperinflammatoriske respons . "
Lael Yonker, MD, Undersøg hovedforfatter og pædiatrisk lungelæge, Massachusetts General Hospital
Teamet antog, at SARS-CoV-2 virale partikler, der findes i børns mave-tarmkanal, bevæger sig ind i blodbanen, hvilket fører til det hyperinflammatoriske immunrespons, der er karakteristisk for MIS-C.
Co-seniorforfatter Alessio Fasano, MD, leder af MGHfC's afdeling for pædiatrisk gastroenterologi og ernæring, er ekspert i mekanikken ved tarmimmunrespons på patogener. I 2000, Fasano og hans team ved University of Maryland School of Medicine opdagede zonulin, et protein, der regulerer tarmpermeabilitet ved at åbne de tætte kryds mellem tarmepitelceller i tyndtarmen.
Denne åbning af mellemrummene mellem epitelceller tillader passage af stoffer fra tarmlumen til blodbanen, herunder gluten, som kan forårsage symptomer for mennesker, der er genetisk disponeret for cøliaki. I begyndelsen af 2000'erne, Fasano udviklede larazotidacetat til at fungere som zonulinblokker i behandlingen af cøliaki.
Inden fremkomsten af COVID-19, Fasano og Moshe Arditi, MD, direktør for Infectious and Immunological Diseases Research Center på Cedars-Sinai i Los Angeles, medforfatter et papir om et studie om Kawasakis sygdom, en tilstand meget lig MIS-C, hvor de viste, at mus med forhøjede zonulinniveauer med succes kunne behandles med larazotidacetat. Efterfølgende, Arditi, Yonker og Fasano viste, at immunresponset i MIS-C er i overensstemmelse med superantigent aktivering. "Det store piggprotein-superantigenet-holder i bund og grund fast på en T-celle og får det til at affyre et kontinuerligt immunrespons, "siger Yonker.
I den aktuelle undersøgelse, forskerne målte høje niveauer af SARS-CoV-2-virus i afføringen og høje niveauer af zonulin i blodet hos børn med MIS-C. Da de efterfølgende fandt virale partikler i blodet, Fasano foreslog brug af larazotidacetat som terapeutisk behandling.
Tilskyndelse til foreløbige data om effekten af larazotidacetat til behandling af det første tilfælde af MIS-C, efter at have fået tilladelse til medfølelse fra Food and Drug Administration, åbnede op for mulig brug af larazotidacetat som den første orale behandling af COVID-19 og dens komplikationer.
"Vores hypotese var, at larazotid ville reducere hyperinflammationen ved at lukke de snævre kryds og forhindre de store pigproteiner i SARS-CoV-2-virus i at komme ind i blodbanen, "siger Fasano.
Yonker tilføjer:"Vores næste plan er at udvikle et klinisk forsøg for at studere effekten af larazotid på kliniske resultater i MIS-C. At gå fra at karakterisere en ny sygdom, at forstå dens årsag, at identificere en mulig ny behandling er bare utroligt. "