- 173
- 0
Пациенты с аллергической астмой менее восприимчивы к тяжелой форме COVID
Подавляющее большинство людей, инфицированных штаммом SARS-CoV-2 (омикрон), отслеживали легкие симптомы простуды, умеренные симптомы гриппа или отсутствие симптомов, но коварство вируса заключалось в его способности проникать глубоко в ткани легких.
Ученые Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл выявили биологические причины прогрессирования заболевания, и взаимосвязь между наличием у пациентов астмы и тяжестью формы COVID.
Исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, иллюстрирует защитную противовирусную роль хорошо известного цитокина интерлейкина-13 (IL-13), что позволяет объяснить загадку протекания инфекции у лиц с аллергической астмой. При этом пациенты с хронической обструктивной болезнью легких и эмфиземой, напротив, находятся в группе риска тяжелого течения COVID.
Автор исследования Камилла Эре — доцент педиатрии Медицинской школы Университета Северной Каролины и член Института легких Марсико UNC — пояснила: «Мы сделали вывод, что IL-13 играет уникальную роль в защите от инфекции SARS-CoV-2 у определенных групп пациентов».
Хотя цитокины, такие как IL-13, нельзя использовать в качестве терапии, важно понимать естественные молекулярные пути, которые клетки используют для защиты от инвазии патогенов, поскольку эти исследования могут выявить новые терапевтические мишени.
Ученые использовали генетический анализ культур клеток дыхательных путей человека, инфицированных SARS-CoV-2, затем — электронную микроскопию для выявления интенсивности выхода вируса из инфицированных реснитчатых клеток, функцией которых является перемещение слизи по поверхности дыхательных путей. Электронная микроскопия также выявила тяжелый цитопатогенез — изменения внутри клеток человека — достигающий кульминации в реснитчатых клетках, наполненных вирионами.
«По-видимому, именно этот механизм увеличивает вероятность перемещения инфицированных клеток в более глубокие ткани легких», — добавила Эре.
Дальнейшие эксперименты на инфицированных клетках дыхательных путей показали, что внутри клеток был израсходован основной белок слизи MUC5AC. Вирусная нагрузка продолжала расти, потому что клетки-производители MUC5AC были «перегружены» и не могли выполнять своей функции.
Как известно, клетки пациентов с бронхиальной астмой «перепроизводят» MUC5AC, что позволяло снизить восприимчивость к тяжелому течению COVID. Эре и ее коллеги также подтвердили, что цитокин IL-13 увеличивает секрецию MUC5AC в легких в момент столкновения пациентов с астмой с аллергеном.
Ученые решили сымитировать среду пациентов с астмой, обработав клетки дыхательных путей человека IL-13. Затем они измерили вирусные титры, вирусную мРНК, скорость выделения инфицированных клеток и общее количество инфицированных клеток. Каждый из показателей значительно уменьшился.
Исследователи обнаружили, что эффект сохраняется даже после удаления слизи из культур, что позволило ученым предположить наличие других факторов защиты IL-13 против SARS-CoV-2.
Секвенирование РНК показало, что IL-13 активирует гены контроля синтеза гликопротеинов, транспорта ионов и противовирусных процессов, то есть, иммунную защиту дыхательных путей. Наблюдения также показали, что IL-13 снижает экспрессию вирусного рецептора ACE2, а также уменьшает количество вируса внутри клеток и передачу вируса от клетки к клетке.
Результаты продемонстрировали роль IL-13 в воздействии на скорость проникновения вируса в клетки, репликацию вируса внутри клеток и распространение вируса в том числе — его способность проникать глубже в дыхательные пути, соответственно — вызывать более тяжелое течение заболевания.
«Мы считаем, что наше открытие подтверждает актуальность лечения SARS-CoV-2 на раннем этапе инфицирования», — сообщила Эре.
Источник: https://medicalxpress.com/news/2022-03-people-allergic-asthma-susceptible-severe.html
