CoViD: Πώς η αντίδραση του ανοσοποιητικού οδηγεί σε φλεγμονή στον πνεύμονα [μελέτη]

Ερευνητικές ομάδες από το Ινστιτούτο Υγείας του Βερολίνου στο "Charité (BIH)" και το Κέντρο "Max Delbrück" χρησιμοποίησαν δεδομένα από αναλύσεις μεμονωμένων κυττάρων σε ζώα και ανθρώπους για να κατανοήσουν τι συμβαίνει από τη μόλυνση με τον ιό SARS-CoV-2 μέχρι τη βλάβη των οργάνων.

Σημαντικοί παράγοντες σε κυτταρικό επίπεδο είναι τα ουδετερόφιλα κοκκιοκύτταρα και τα ενδοθηλιακά κύτταρα, αναφέρουν στο περιοδικό "Cell Reports".

Όποιος θέλει να επηρεάσει ευνοϊκά την πορεία των λοιμώξεων με SARS-CoV-2 χρειάζεται πληροφορίες για την πρώιμη φάση της νόσου. Σύμφωνα με τις ερευνητικές ομάδες, οι μελέτες σε ασθενείς που έχουν ήδη προσβληθεί από τον CoViD-19 γίνονται πολύ αργά.

Ως εκ τούτου, οι ερευνητικές ομάδες επέλεξαν μια συνδυασμένη προσέγγιση: τα χάμστερ έχουν αποδειχθεί κατάλληλο ζωικό μοντέλο για την CoViD - 19, καθώς μπορούν να μολυνθούν με τις ίδιες παραλλαγές του κορωνοϊού όπως οι άνθρωποι και παρουσιάζουν παρόμοια κλινική εικόνα.

Χρησιμοποιώντας αλληλούχιση RNA ενός κυττάρου, οι ερευνητές ανέλυσαν βιοψίες πνευμόνων από υγιή και μολυσμένα ζώα σε διαφορετικά χρονικά διαστήματα μετά τη μόλυνση.

Συνέκριναν με τον τρόπο αυτό τις δυναμικές κυτταρικές και μοριακές διεργασίες σε 2 διαφορετικά είδη χάμστερ: το χρυσό χάμστερ, το οποίο παρουσιάζει ήπια εξέλιξη της CoViD 19, και το νάνο - χάμστερ "Roborowski", στο οποίο η νόσος είναι συνήθως σοβαρή.

Στη συνέχεια, η ομάδα εργασίας συνέκρινε συστηματικά τα ανθρώπινα δεδομένα που προέκυψαν από αναλύσεις βρογχοκυψελιδικού υγρού και ρινικών επιχρισμάτων, καθώς και από μεταθανάτιες εξετάσεις των πνευμόνων, με τα δεδομένα που προέκυψαν από το ζωικό μοντέλο.

Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι σε ήπιες και σοβαρές περιπτώσεις CoViD - 19, τα ουδετερόφιλα κοκκιοκύτταρα, τα οποία ανήκουν στην πρώτη γραμμή άμυνας της έμφυτης ανοσολογικής απόκρισης, ενεργοποιούνται λίγο μετά τη μόλυνση.

Σε ήπιες περιπτώσεις, τα ουδετερόφιλα ενεργοποιούνται για σύντομο χρονικό διάστημα.

Να σημειωθεί εδώ ότι τα ουδετερόφιλα είναι ένας τύπος λευκών αιμοσφαιρίων που παίζουν ζωτικό ρόλο στην άμυνα του οργανισμού ενάντια σε λοιμώξεις. Είναι απαραίτητα για την αντιμετώπιση των βακτηρίων και των μυκήτων. Οι τιμές των ουδετερόφιλων μπορεί να είναι αυξημένες ή χαμηλές, και αυτό μπορεί να οφείλεται σε διάφορους παράγοντες.

Τα αυξημένα ουδετερόφιλα μπορεί να υποδεικνύουν διάφορες καταστάσεις, όπως λοιμώξεις, φλεγμονώδεις καταστάσεις, στρες, ή ακόμα και καρκίνο. Η αύξηση των ουδετερόφιλων είναι μια φυσιολογική αντίδραση του σώματος σε λοιμώξεις και φλεγμονές.

Μετά την σύντομη ενεργοποίηση λοιπόν των ουδετερόφιλων σε ήπιες περιπτώσεις, αναλαμβάνουν άλλα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος, όπως τα κύτταρα φυσικών δολοφόνων. Σε σοβαρές περιπτώσεις, ωστόσο, τα ουδετερόφιλα παραμένουν μόνιμα ενεργά. Αυτό οδηγεί σε πλημμύρα προφλεγμονωδών σημάτων και μαζικές φλεγμονώδεις αντιδράσεις στους πνεύμονες.

Τα ενδοθηλιακά κύτταρα φαίνεται να διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο σε αυτό το πλαίσιο: Οι ερευνητές διαπίστωσαν ισχυρή ενεργοποίηση του αγγειακού ενδοθηλίου των πνευμόνων και στα δύο είδη χάμστερ. Στο χάμστερ Roborowski, αυτό είχε ως αποτέλεσμα σοβαρή βλάβη του ενδοθηλίου, ενώ στο χρυσό χάμστερ, τα ενδοθηλιακά κύτταρα επέστρεψαν σε κατάσταση ηρεμίας χωρίς να υποστούν σημαντική βλάβη.

"Οι μελέτες μας επιβεβαιώνουν και διευρύνουν τα ευρήματα σχετικά με τον ρόλο των υπερβολικών ανοσολογικών και φλεγμονωδών αντιδράσεων σthn CoViD 19.

Θα συνεχίσουμε την έρευνά μας προς αυτή την κατεύθυνση και ελπίζουμε να βρούμε σημεία εκκίνησης για καινοτόμες θεραπείες", εξηγεί η Samantha Praktiknjo, ερευνήτρια στο Ινστιτούτο Υγείας του Βερολίνου.

Μαζί με τους Jakob Trimpert και Markus Landthaler, είναι η τελευταία συγγραφέας της μελέτης.

Πηγές:
Cell Reports