Većina ljudi zaraženih SARS-CoV-2 može se oporaviti od bolesti kod kuće-čak i ako bi mogli doživjeti vrlo stresno napredovanje bolesti. Neki uopće nemaju simptome. No, oko deset posto oboljelih toliko se razboli da se moraju liječiti u bolnici.
Pretpostavka da slab imunološki sustav stoji iza teške progresije kratkovidna je. Posebno s kritičnim progresijama, imunološki sustav radi pod intenzivnim pritiskom, ali ne uspijeva kontrolirati virus.
Berlinska istraživačka skupina sada je promatrala kako SARS-CoV-2 koristi obrambeni mehanizam imunološkog sustava da sve više otima stanice tjelesne sluznice i tamo se razmnožava. Njihova je studija upravo objavljena u časopisu EMBO Molecular Medicine.
"To nam može dati dio objašnjenja zašto imunološki sustav ima poteškoća u regulaciji ili čak porazi infekcije kod nekih ljudi, "kaže dr. Julian Heuberger, znanstvenik na Odjelu za hepatologiju i gastroenterologiju u Charitéu - Medicinski odjel Universitätsmedizin u Berlinu.
On je prvi autor studije i član istraživačke skupine Emmy Noether koju vodi PD dr. Michael Sigal u Chariteu i Berlinskom institutu za biologiju medicinskih sustava (BIMSB), dio Centra za molekularnu medicinu Max Delbrück u udruzi Helmholtz (MDC).
Za studiju, istraživačka skupina surađivala je s istraživačima s Instituta Max Planck za biologiju infekcija (MPIIB), Freie Universität Berlin, i Sveučilište Hong Kong.
Zapravo, ljudsko tijelo ima vrlo učinkovit obrambeni mehanizam od napadača, na temelju interakcije različitih imunoloških stanica. T stanice igraju važnu ulogu u tome:Kad naiđu na viruse u organizmu, uništavaju zahvaćene stanice.
Oni također luče signalnu molekulu interferon-gama (IFN-γ). Na jednoj ruci, IFN-γ bori se protiv uzročnika infekcija. S druge strane, poziva druge imunološke stanice na mjesto događaja.
Heuberger i njegovi kolege sada su pokazali kako SARS-CoV-2 može pretvoriti ovaj zaštitni mehanizam posredovan IFN-γ u svoju suprotnost. Jer osim imunoloških stanica, stanice sluznice tijela također reagiraju na IFN-γ stvaranjem više ACE2 receptora.
SARS-CoV-2 trebaju ove ACE2 receptore kao ulaz za ulaz u stanice. Zaražene stanice, zauzvrat, napraviti više ACE2. Na ovaj način, i odgovor IFN-γ epitelnih stanica i sam virus pojačavaju infekciju SARS-CoV-2.
Pacijenti zaraženi SARS-CoV-2 ponekad pokazuju gastrointestinalne simptome. Kako bi se promatrala imunološka kaskada u crijevnim stanicama, Heuberger uzgaja organoide ljudskog debelog crijeva. Organoid je vrsta mini-organa u Petrijevoj zdjelici, jedva veličine glave igle.
Organoidi debelog crijeva temelje se na stanicama koje potječu iz biopsije crijeva. Oni rastu u trodimenzionalno raspoređenim jedinicama i ponavljaju fiziologiju stanica sluznice u ljudskom crijevnom traktu.
Ovi organoidi debelog crijeva vrlo su korisno oruđe. Možemo ih koristiti za istraživanje složenog međudjelovanja različitih signalnih putova koji kontroliraju staničnu diferencijaciju od matičnih stanica do specijaliziranih epitelnih stanica. "
Dr. Julian Heuberger, Znanstvenik, Odjel za hepatologiju i gastroenterologiju, Charité - Universitätsmedizin Berlin
Znanstvenici su prvo tretirali uzgojene crijevne stanice s IFN-γ kako bi simulirali imunološki odgovor tijela. Zatim su organoide zarazili SARS-CoV-2. Pomoću analize ekspresije gena i laserskog skenirajućeg mikroskopa - posebnog optičkog mikroskopa koji skenira uzorak točku po točku - uspjeli su mjeriti povećanu ekspresiju ACE2 u organoidima. U Dodatku, kvantitativna lančana reakcija polimeraze (PCR) otkrila je povećanu proizvodnju virusa.
Drugim riječima, više IFN-γ znači više ACE2. Više ACE2 znači da više virusa može ući u stanice. Što više virusa uđe u stanice, što se više virusa proizvodi. Tako, imunološki odgovor i odgovor površinskih stanica na infekciju utiru put SARS-CoV-2.
"Pretpostavljamo da snažan imunološki odgovor može povećati osjetljivost stanica sluznice na SARS-CoV-2, "kaže voditeljica studije, Dr. Michael Sigal. On upravlja Gastrointestinalnom barijerom, Laboratorij za regeneraciju i karcinogenezu u Charitéu i MDC -u te je gastroenterolog u Charitéu.
"Ako je koncentracija IFN-γ veća od početka ili infekcija pokreće vrlo prekomjernu proizvodnju IFN-y, virusi vjerojatno lakše ulaze u stanice. "Međutim, uvjeti pod kojima se to doista događa moraju se još istražiti u kliničkim ispitivanjima.
Rezultati studije nose ideju o pristupu liječenju teških tečajeva COVID-19, Heuberger smatra:"Jedna od mogućih strategija mogla bi biti uravnoteženje IFN-γ odgovora s lijekovima." Međutim, ovo bi prvo zahtijevalo vrlo detaljnu analizu mehanizama na kojima se temelji IFN-γ odgovor.
Mjere za sprječavanje prenošenja SARS-CoV-2 kroz otpadne vode u siromašnim regijama
Probiotici kao pomoćna terapija za pacijente s COVID-19
Tiopurini bi mogli pomoći u zaustavljanju replikacije virusa u humanih koronavirusa
Drevni mikrobiomi primata mogli bi dati više informacija o ljudskom razvoju
Crijevni mikrobiom može imati ulogu u teškom COVID-19
Metakarkodiranje DNA moglo bi poboljšati analizu ljudske prehrane
Plućni mikrobi mogli bi pomoći u predviđanju ishoda kod teško bolesnih
Nova studija objavljena u American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine pokazuje da bi bilježenje načina na koji se organizmi koji žive u plućima mijenjaju vrstu i broj mogli odražavati
Novi super aktivirajući receptor makrofaga mogao bi objasniti hiperinflamaciju u teškom obliku COVID-19
Imunitet je zanimljiva stvar. Iako je bitan u zaštiti tijela od invazije patogena i stranih antigena, također se može okrenuti protiv tijela i pokrenuti destruktivne imunološke procese. Nova studija o
Parkinsonovu bolest mogli bi spriječiti crijevni mikrobi
Jedan uobičajeni crijevni organizam koji nam pomaže da bolje probavimo hranu također bi mogao biti moćan instrument u sprječavanju ili preokretanju simptoma Parkinsonove bolesti (PD), prema nedavnoj s