Novi pretisak na medRxiv * poslužitelj raspravlja o tome kako su mehanizmi temeljne bolesti regulirani tako da se lokalni ili mukozni imunološki odgovor razlikuje od sistemskog odgovora.
Studija:Izražen sustavni imunološki odgovor i odgovor sluznice na SARS-CoV-2. Zasluga za sliku:Andrii Vodolazhskyi / Shutterstock Početna infekcija epitelnih stanica u gornjim dišnim putevima, putem enzima angiotenzin konvertirajućeg 2 (ACE2), pokreće ranu urođenu obranu koja sprječava replikativnu infekciju i progresivnu bolest.
To uključuje imunološke i neimune komponente, kao što su sluz i određene kemikalije nastale tijekom metabolizma, kao i stanični signalni proteini (citokini) i interferoni koji se ili proizvode tijekom normalnog staničnog ciklusa ili kao odgovor na infekciju.
Utvrđeno je da virus potiskuje aktivaciju urođenog imunološkog sustava, počevši od dendritičkih stanica koje predstavljaju antigene imunosnom efektoru i stanica koje proizvode antitijela. Također smanjuje intenzitet antivirusnih odgovora interferona tipa I i II. Rezultat je hiperaktivacija upalnih makrofaga.
Adaptivni imunološki odgovori igraju kasniju ulogu. To uključuje antitijela kao što je sekrecijski imunoglobulin (Ig) A koji štiti barijere sluznice i otkrivena su u pacijenata s COVID-19, unutar krvi, uzorci sline i nazofarinksa.
U pacijenata s COVID-19 nizak je broj limfocita u perifernoj krvi, ali i B i T stanice pokazuju učinkovite i specifične antivirusne memorijske reakcije. To uključuje veliki broj plazma stanica koje luče specifična neutralizirajuća antitijela na protein virusnog spika.
Specifični odgovori T -stanica u krvi povezani su s težinom bolesti, koja stoga nije posljedica nedostatka adaptivnog imuniteta, barem u početnim fazama.
Oluja citokina koju karakterizira sustavna hiperinflamacija, proporcionalno opterećenjima virusne ribonukleinske kiseline (RNA) u tkivima, je značajna značajka teškog i kritičnog COVID-19.
Ovom se studijom nastojalo identificirati regulatorne čimbenike lokalnog i sustavnog imuniteta na infekciju SARS-CoV-2 povezane s kliničkim fenotipom.
Znanstvenici su otkrili da su nazalni i sistemski imunitet jako različiti jedni od drugih u iste osobe. Glavne razlike uključuju lokalne citokine u nosu i nazalni mikrobiom.
Nakon infekcije, istraživači su pronašli antitijela IgG i IgA specifična za spike u plazmi, pri čemu su titri i vjerojatnost proporcionalni težini bolesti. Neutralizacijska aktivnost plazme također je bila proporcionalna težini bolesti, te na učestalost anti-spike IgA i IgG.
Ukupni IgM, Razina IgG i IgA, i IgG podklase, bile slične u bolesnika i zdravih kontrola.
IgA protiv šiljaka, i IgG, odgovori, bile su veće i u sekrecijama nazofarinksa, srazmjerno težini bolesti. Posebno, kritični bolesnici pokazali su povećanje ukupnog IgA u nosnom sekretu.
Ovi nalazi pokazuju da su montirani protiv proteina virusnog spika u akutnom COVID-19.
neovisna regulacija sluznice i sistemski imunitet
Korištenje uparenih uzoraka nazofaringealne plazme, istraživači su otkrili da se gotovo 90% pacijenata serokonvertiralo, s antitijelima protiv šiljaka IgG i IgA.
Međutim, mnogo manje pokazalo je antitijela na šiljak u svojim nazofaringealnim sekretima. Oni koji jesu pokazali takvu „nazokonverziju, ”Međutim, razvijeni IgG i IgA protiv šiljaka.
Među skupinom kontrola i zaraženih pojedinaca, i plazma i nazofarinks pokazali su šiljasta antitijela u oko 30%. Oko 37% pokazalo je serokonverziju, ali ne i nazokonverziju. Ovo posljednje dogodilo se samo u 5%, a 30% ljudi nije pokazalo nijedno.
Sve su kontrole bile u posljednjoj kategoriji, naravno. Međutim, dva umjerena bolesnika s COVID-19 također su u tom trenutku bila seronegativna i nazonegativna.
Dva kritično bolesna pacijenta bila su seronegativna, ali izrazito nazopozitivna. Ostali su pacijenti jednako podijeljeni na seropozitivne i nazopozitivne, ili seropozitivna bez nazokonverzije.
Oko 12% se nije uspjelo potpuno serokonvertirati.
Čudno, nije bilo očite veze između sistemskih i lokalnih spike antitijela u iste osobe. Razine u plazmi razine IgA i IgG protutijela u odnosu na titre antitijela u nazofarinksu nisu bile povezane, niti IgA nije u korelaciji s IgG odgovorima.
Ovaj rezultat sugerira neovisnu regulaciju mukoznih i sistemskih imunoloških odgovora na SARS-CoV-2. ”
Studija je također pokazala da se deset citokina u plazmi značajno razlikovalo u kritičnih pacijenata s COVID-19 u usporedbi s drugim pacijentima, ali u nazofarinksu, 13 citokina je različito regulirano. Samo su dvije bile zajedničke između dvije skupine.
Neki od nazalnih citokina bili su viši u bolesnih pacijenata. Tako, čini se da su čak i citokini različito regulirani u infekciji SARS-CoV-2, ovisno o odjeljku infekcije. Lučenje interferona nije bilo povezano s antivirusnim protutijelima.
Viša razina određenih citokina, ali ne i interferoni, zajedno s antitijelima protiv šiljaka u nazofaringealnim sekretima sugerira da su prva uključena u upalu, a time i u stvaranju lokalnih antitijela.
Istraživači su otkrili da je virusno opterećenje veće i u lokalnom i u sistemskom odjeljku u pacijenata s COVID-19, ali činilo se da su međusobno neovisni.
Virusna opterećenja u plazmi predviđaju sustavni upalni odgovor i više razine specifičnih regulatornih citokina, ali niži odgovor na interferon. To podupire ranije nalaze hiperinflamacije izazvane virusom. Također su predvidjeli visoke plazma anti-spike IgA i IgG, pokazujući da izazivaju reakcije antitijela specifične za šiljak.
Virusna opterećenja nazofarinksa pokazala su obrnutu povezanost s upalnim citokinima.
Istraživači su također otkrili da je infekcija SARS-CoV-2 povezana s poremećajima mikrobioma nazofarinksa, te da bolesnici s kritičnim pacijentima s COVID-19 pokazuju disbiozu.
Štoviše, nakon infekcije ovim virusom, pala je razina određenih citokina, kao što je IL-33, IFNγ, IFNα/β i IFNλ3. Oni su povezani s većim brojem "dobrih" bakterija koje mogu povećati otpornost na SARS-CoV-2 i povećati ukupnu raznolikost.
Opterećenje virusom, šiljata antitijela, neutralizirajuća sposobnost i upalni citokini povezani su sa sastavom i rastom mikrobne zajednice. Tako, bakterijske zajednice u nosu usko su povezane s lokalnom i sustavnom upalnom signalizacijom i odgovorima protutijela tijekom COVID-19.
Kritični pacijenti s COVID-19 pokazali su, u ovoj studiji, skupina citokina i faktora rasta na visokim razinama u krvi za koje se ne čini da su povezani s antivirusnim mehanizmima. Umjesto toga, moguće su povezane s regulacijom nosnog mikrobioma, takvo da povećanje ovih citokina potjera niz temeljne rodove poput Corynebacterium i Dolosigranulum .
Obrnuto, upalni citokin IL-6 povezan je s višim razinama patobiotika Staphylococcus rod.
Istraživači sugeriraju da zaštitni imunitet u infekciji SARS-CoV-2 ovisi o nekoliko važnih regulatornih točaka. Jedan je nazalni mikrobiom, koji je poremećen u ovoj infekciji i rezultira smanjenjem nekih citokina koji su važni u kontroli virusa.
Drugi je lokalni profil citokina u nosnoj sluznici, koji određuje stvaranje lokalnih antitijela u nazofarinksu. I treće, neki rodovi bakterija povećavaju se u povezanosti s višom razinom upale, i sluznice i sistemski. Čini se da su to rezultat specifičnih obrazaca oslobađanja citokina i povezani su s lošim ishodima.
To ukazuje na potrebu razumijevanja, kroz buduće studije, kako je nosni mikrobiom uključen u lokalne i sustavne reakcije na infekciju. Neki su istraživači pokazali moguću vezu između mikrobiote u nosu i osnovne proizvodnje interferona tipa I i tipa III.
Takve individualne razlike u količini interferona koji luče nosne bakterije mogle bi objasniti, djelomično, zašto različiti pojedinci tako različito reagiraju na virus.
Raspon imunoloških odgovora sluznice (ili njihova odsutnost) također može odrediti nove terapijske modalitete za poboljšanje individualne zaštite od virusa povećanjem specifične proizvodnje IgA. Posebno važni mogu biti citokini CCL2 i interferon tipa I.
Prisutnost infekcije SARS-CoV-2 mogla bi uzrokovati slom epitelne barijere i smetnje nosne flore. Ove promjene mogu, zauzvrat, dopustiti da nosni patobionti uđu u tijelo, izaziva sustavnu upalu. Zabilježen je sličan ciklus u crijevima.
Kao rezultat, ti pacijenti mogu imati veći rizik od teške bolesti COVID-19. “ Naša studija identificira nove interakcije domaćin-virus-mikrobiom tijekom infekcije SARS-CoV-2 koje mogu pomoći novim strategijama za identifikaciju rizičnih osoba . ”
medRxiv objavljuje preliminarna znanstvena izvješća koja nisu recenzirana i, stoga, ne treba smatrati konačnim, usmjeriti kliničku praksu/ponašanje povezano sa zdravljem, ili se tretira kao utvrđena informacija.
Funkcija jetre može biti važna u riziku od Alzheimerove bolesti
Hrana koja potiče crijeva mogla bi okončati pothranjenost djece u svijetu
Da li naljepnice na komercijalnim proizvodima od kefira ispravno prijavljuju mikrobiološku razinu?
Mikrobiom bi mogao pomoći u identificiranju rizika od raka kod žena s HPV-om
Matematički model otkriva rizik od infekcije SARS-CoV-2 nakon transplantacije fekalne mikrobiote
Proizvodi za čišćenje mogu povećati rizik od astme u dječjoj dobi
Sastav i struktura nazofaringealnog mikrobioma povezani su s težinom bolesti COVID-19
Virusne infekcije povezane su s promjenama u mikrobiomu gornjih dišnih putova/nazofarinksa (NP). U Dodatku, mnoge studije pretpostavljaju mogućnosti super infekcija zbog potisnutog imuniteta tijekom v
Znanstvenici izvlače potpuni ljudski genom iz tisućljetne "žvake"
Čini se da žvakaća guma nije novi trend! Istraživači su otkrili žvakaću gumu koja ima 5, Stara 700 godina i dala je tragove u vezi s drevnom DNK. Studija s nalazima objavljena je u časopisu Nature Co
Elektronička pilula za otkrivanje plinova za dijagnosticiranje gastrointestinalnih tegoba
Znanstvenici sa Sveučilišta RMIT, Melbourne, napravili su elektroničku pilulu koja može otkriti posebne plinove u crijevima i pomoći liječnicima u dijagnosticiranju gastrointestinalnih tegoba poput si