Stomach Health > magen Helse >  > Q and A > magen spørsmålet

Tap av tarmepitelbarriere som er ansvarlig for COVID-19-relatert MIS-C hos barn,

foreslår studie Mens koronavirussykdom 2019 (COVID-19) hos barn er relativt sjelden og vanligvis mild, noen har vært kjent for å komme tilbake med en sjelden, men alvorlig, eller til og med livstruende, komplikasjon kalt multisysteminflammatorisk syndrom hos barn (MIS-C). Disse barna har tarmsymptomer etterfulgt av inflammatoriske symptomer i flere organer og ofte hjerteskade.

Et nytt papir i Journal of Clinical Investigation rapporterer at denne tilstanden skyldes skade på tarmen, formidlet av en nedgang i proteinet kalt zonulin, som er ansvarlig for integriteten til tarmepitelbarrieren. Reduserte zonulinnivåer finnes i flere inflammatoriske og autoimmune tilstander.

Studie:Multisystem inflammatorisk syndrom hos barn er drevet av zonulinavhengig tap av tarmslimhinne. Bildekreditt:Explode / Shutterstock

Bakgrunn

MIS-C opplever vedvarende feber, magesmerter, kvalme og/eller oppkast, høye cytokinnivåer, og dårlig hjertefunksjon, noen ganger fører til kardiogent sjokk. Faktisk, 80% av pasientene har symptomer på hjerteproblemer. Årsaken er fortsatt ukjent, legger sterk interesse til funnene i den nåværende studien.

Tidligere forskere oppdaget at viruset har et superantigenlignende domene på piggproteinet, i nærheten av spaltingsstedet S1/S2, utløser bred og intens betennelse. Dette forklarer hvorfor monocytter og fagocytter øker i antall, sammen med dysregulerte cytokinnivåer og overdreven T -celleaktivering, så vel som unormalt høye inflammatoriske markører, alt assosiert med ekspansjon av immunglobulin.

Voksne studier indikerer at tarmen er et fruktbart sted for SARs-CoV-2 infeksjon, hvilken, når det er alvorlig, fører til unormal tarmmikrobiomsammensetning og nedbrytning av tarmepitelbarrieren for å aktivere systemisk betennelse.

Studiedetaljer

Studien omfattet 100 barn, hvorav omtrent en fjerdedel hadde akutt COVID-19, og en femtedel hadde MIS-C. Over halvparten var friske kontrollpersoner. MIS-C-pasientene rapporterte tre dager (median varighet) av akutte MIS-C-symptomer etter en tidligere infeksjon med viruset.

Median gapet mellom infeksjon og MIS-C var 26 dager. Nesten 90% av disse pasientene hadde tarmsymptomer, men bare litt over en fjerdedel av de som har akutt COVID-19.

Alle deltakerne fikk avføringen undersøkt ved revers transkriptase-polymerasekjedereaksjon (PCR) for tilstedeværelsen av det alvorlige akutte respiratoriske syndrom coronavirus 2 (SARS-CoV-2). I tillegg, zonulinnivåer ble vurdert i plasma.

Antigenemi og tarmpermeabilitet

Selv på dette sene stadiet, tarmprøvene fra MIS-C-pasienter viste tilstedeværelse av viralt RNA ved 1,5x10 2 - 2,5x10 7 RNA -kopier/ml. Zonulinnivåene var høye, det samme var lipopolysakkaridbindende protein (LBP) og oppløselige CD14-konsentrasjoner. Sistnevnte er markører som viser at mikrober krysset tarmbarrieren.

Det faktum at mikrobiell translokasjon ble oppdaget hos disse pasientene har en tendens til å støtte lekkasje av SARS-CoV-2-antigener som grunnlag for cytokinstormen som utløser MIS-C. Andre tilstander forbundet med mikrobiell lekkasje i blodet viser tydelige symptomer som ikke er sett hos disse pasientene.

Ingen av disse markørene var høye for akutt COVID-19, støtter oppfatningen om at tilstedeværelsen av viruset påvirket tett kryssintegritet i membranen.

Plasmanivåer av SARS-CoV-2-antigener ble også målt, sammen med immunologiske markører. Dette viste at faktisk, virale komponenter krysser tarmbarrieren for å forårsake betennelse.

Superantigener er i stand til å unngå at spesifikke T-cellereseptorer forårsaker overreaksjon av disse reseptorene på en bredt basert måte.

Lekk tarm tillater antigenemi som fører til dyp betennelse

Tarmen er den sannsynlige kilden til de virale antigenene og årsaken til immunaktiveringen i MIS-C. De fleste av disse pasientene hadde svært alvorlige tarmsymptomer. Disse funnene garanterer vevsbaserte studier for å bekrefte tilstedeværelsen av SARS-CoV-2-infeksjon i tarmen i flere uker etter infeksjon.

Kronisk infeksjon i tarmen med dette viruset førte til frigjøring av zonulin, indikerer at tette kryss løsner og økt tarmpermeabilitet, eller ‘lekk tarm’. Dette førte til at store mengder SARS-CoV-2-antigener rømte til blodet, indusere intens systemisk betennelse som manifesterer seg som MIS-C.

Pasientene viste antistoffer mot piggen, nemlig, Immunoglobulin IgM, IgG, og IgA -undersett, viser at de fortsatt var utsatt for slimhinne for viruset, i tarmen, spesielt mot piggen og dens S1 -domeneproteiner. Denne vedvarende, men overraskende økningen i IgA- og IgG-antistoffer mot piggantigenet støtter teorien om at MIS-C skyldes pågående antigen eksponering og betennelse.

Høye titere av IgG -antistoffer, derimot, fjernet ikke viruset og ser ut til å ha dårlig nøytraliseringskapasitet. Dette forklarer hvorfor høye antigenivåer var påviselige hos barn med MIS-C, indikerer ineffektive nøytraliserende svar.

Hos voksne, omvendt, akutt COVID-19 er ledsaget av rask serokonvertering, som resulterer i viral clearance.

Behandling med zonulinantagonist

Endelig, en pasient med MIS-C ble behandlet med en zonulinantagonist kalt larazotide for å visualisere effektene på SARS-CoV-2-antigener i blodet og den generelle kliniske responsen.

Barnet behandlet med larazotid hadde flere medisinske problemer og hadde en historie med alvorlig COVID-19 med respirasjonssvikt og hjertestans. En måned senere, pasienten utviklet tegn på MIS-C, unnlater å vise forbedring med steroider eller intravenøse immunglobuliner (IVIG).

Høye virale RNA -titere var tilstede i avføringen, samt piggantigener i plasma selv to uker etter at disse midlene ble startet.

Behandling med larazotid førte til en dramatisk reduksjon i virale antigener, inflammatoriske markører og kliniske parametere, sammenlignet med ineffektiviteten av enten steroider eller IVIG.

Hva er implikasjonene?

I MIS-C, zonulinavhengig tap av gastrointestinale tette veikryss resulterer i SARS-CoV-2 antigenemi . ” Økte nivåer av inflammatoriske antistoffer ser ut til å være indusert av de høye antigenivåene i plasma, som skyldes unormal tarmpermeabilitet.

Denne studien er første gang virale antigener er rapportert i MIS-C, hovedsakelig pigg og S1 -protein. Hos voksne med COVID-19-relatert respirasjonssvikt, nukleokapsid og S1 -antigener er vanligvis fremtredende i plasma. De forskjellige antigenene som er identifisert i disse to alvorlige inflammatoriske tilstandene etter SARS-CoV-2-infeksjon kan markere særegne underliggende trekk ved disse komplikasjonene.

Det er bemerkelsesverdig at det superantigenlignende motivet er på S1-domenet, som er oppvokst i alvorlig voksen COVID-19 og i MIS-C. Dette forklarer hvorfor T-celle reseptor beta-variabel gen (TRBV) 11-2 utvides, sammen med viral antigenemi.

Studien beskriver ikke bare en mulig og plausibel mekanisme for MIS-C, men indikerer den potensielle bruken av zonulinemåling hos SARS-CoV-2-infiserte barn som et overvåkingsverktøy for å identifisere de som er utsatt for MIS-C.

Det fungerer også som en " bevis på konseptet om at zonulinantagonisme direkte reduserer SARS-CoV-2 antigenemi med redusert cytokinstorm og påfølgende klinisk forbedring hos en enkelt pasient . ”

Larazotide har en høy sikkerhetsmargin og gjennomgår fase 3 -forsøk for behandling av resistent cøliaki, en inflammatorisk tarmtilstand. Bruken førte til en 90% nedgang i piggantigenivåene i blodet, med betydelig forbedring i betennelse, feber og generell sykdom.

Ytterligere behandlinger som reduserer tarmpermeabilitet kan være nyttige for å forebygge eller behandle denne tilstanden.

Other Languages