Przejdź do głównych treściPrzejdź do wyszukiwarkiPrzejdź do głównego menu
Reklama Centrum Doskonalenia Umiejętności Egzaminacyjnych

Wiemy, dlaczego astma alergiczna chroni przed COVID-19

Osoby z astmą alergiczną są lepiej od populacji ogólnej chronione przed poważnym przebiegiem COVID-19, ponieważ w związku z utrzymującą się w ich organizmie reakcją alergiczną mają wysoki poziom cytokiny o nazwie interleukina 13 (IL-13), która napędza wiele procesów ważnych w obronie immunologicznej dróg oddechowych.

Autor: fot. ilustracyjna/pixabay

Wnioski z badań naukowcy z University of North Carolina School of Medicine (USA) przedstawili w czasopiśmie „Proceedings of the National Academy of Sciences” (http://dx.doi.org/10.1073/pnas.2119680119).

„Wiedzieliśmy, że musi istnieć jakiś biomechaniczny powód, dla którego osoby z astmą alergiczną wydają się być lepiej chronione przed poważnym przebiegiem COVID-19 - mówi główna autorka publikacji dr Camille Ehre. - Nasz zespół badawczy odkrył szereg istotnych zmian komórkowych, w szczególności związanych z IL-13, które sugerują, że to właśnie ta cytokina odgrywa wyjątkowo ważną rolę w obronie przed zakażeniem SARS-CoV-2 w niektórych populacjach pacjentów”.

Naukowcy wykazali m.in., że IL-13 obniża ekspresję receptora wirusowego ACE2, przyczynia się do zmniejszenia ilość cząsteczek wirusa wewnątrz komórek oraz przenoszenie wirusa z komórki na komórkę.

Podsumowując, odkrycia te wskazują, że IL-13 znacząco wpływa na umiejętność wnikania SARS-CoV-2 do komórek, jego replikację w ich wnętrzu oraz jego dalsze rozprzestrzenianie się, ograniczając w ten sposób zdolność wirusa do znajdowania drogi do głębszych dróg oddechowych.

„Zdecydowana większość osób zarażonych omikronową odmianą SARS-CoV-2 doświadcza łagodnych objawów podobnych do przeziębienia, umiarkowanych objawów grypopodobnych lub w ogóle nie ma objawów infekcji, jednak ponieważ wirus jest wysoce zakaźny, to i tak może spowodować poważne stany i śmierć tysięcy ludzi” - podkreślają autorzy badania.

Jak dodają, standardowy schemat zakażenia u pacjentów z ciężkim COVID-19 wygląda tak, że komórki wypełnione SARS-CoV-2 odrywają się od górnych dróg oddechowych i rozprzestrzeniają głęboko w płucach, powodując groźne zaburzenia ich funkcji. Istnieje wiele czynników zdrowotnych, które zwiększają ryzyko ciężkiego COVID, m.in. poważne choroby płuc, takie jak przewlekła obturacyjna choroba płuc, ale w miarę postępu pandemii epidemiolodzy odkryli, że osoby z astmą alergiczną są - wbrew temu, co by się mogło wydawać - mniej podatne na zagrażający życiu COVID-19. Dlaczego?

Najnowszy eksperyment zespołu dr Ehre wykazał, że największe znaczenia ma tu dobrze znana cytokina zwana interleukiną-13 (IL-13). To ona bezpośrednio chroni komórki przed SARS-CoV-2. „Wyjaśniliśmy tajemnicę, dlaczego ludzie z astmą alergiczną znacznie lepiej niż populacja ogólna, i to przecież pomimo przewlekłej choroby płuc, radzą sobie z infekcją koronawirusem. Niestety u ludzi z innymi chorobami układu oddechowego, takimi jak POChP czy rozedma płuc, u których występuje bardzo wysokie ryzyko ciężkiego COVID, nie obserwujemy podobnego mechanizmu” - mówi dr Ehre.

Chociaż cytokiny, takie jak IL-13, nie mogą być stosowane jako terapie, ponieważ wywołują stan zapalny w organizmie, to jednak zrozumienie na jakiej zasadzie działają i jak wygląda naturalny szlak molekularny, które komórki wykorzystują do ochrony przed inwazją patogenów, jest ogromnie ważne, bo potencjalnie może ujawnić nowe cele terapeutyczne.

Naukowcy przeprowadzili więc analizę genetyczną hodowli ludzkich komórek dróg oddechowych zakażonych SARS-CoV-2. Odkryli, że ekspresja ludzkiego białka ACE2 reguluje, które typy komórek mogą zostać zakażone, a także, jaka ilość wirusa znajdują się w tej populacji komórek.

Następnie wykorzystali mikroskopię elektronową do zidentyfikowania intensywnej migracji cząstek wirusa z zakażonych komórek rzęskowych, którymi pokryte są drogi oddechowe, a których zadaniem jest przesuwanie i odprowadzanie zbierającego się tu śluzu.

Otrzymane obrazy ujawniły ciężką cytopatogenezę w obserwowanych komórkach. Oznacza to, że w ich wnętrzu dochodzi do poważnych zmian, przy czym zmiany te kumulują się w komórkach rzęskowych, których normalną funkcją jest transport śluzu po powierzchni dróg oddechowych.

„I to właśnie ten transport, to wydalanie śluzu, jest czynnikiem zapewniającym wirusowi świetne warunki do rozprzestrzeniania” - wyjaśnia dr Ehre.

Dalsze eksperymenty ujawniły, że głównego białka śluzowego, czyli MUC5AC, w zakażonych komórkach oddechowych jest wyraźnie mniej niż w zdrowych. Prawdopodobnie dzieje się tak, ponieważ, kiedy ładunek wirusa rośnie ponad miarę, komórki, których zadaniem jest wytwarzanie MUC5AC, zostają przeciążone w obliczu szalejącej infekcji wirusowej i nie są w stanie pełnić swojej roli.

Tymczasem już wcześniejsze badania ujawniły, że IL-13 pobudza wydzielanie MUC5AC w płucach w momencie, gdy pacjenci z astmą stykają się z alergenem. Ponieważ istnieje wiele doniesień o tym, że chorzy na astmę alergiczną (a więc osoby znane z nadprodukcji MUC5AC) są mniej podatni na ciężki COVID - Ehre i współpracownicy połączyli te fakty.

Zaczęli w swoich hodowlach imitować warunki astmy. W tym celu traktowali ludzkie komórki dróg oddechowych IL-13. Następnie zmierzyli miano wirusa, mRNA wirusowe, tempo wydalania zakażonych komórek oraz całkowitą liczbę zakażonych komórek. Okazało się, że każdy z badanych parametrów uległ znacznemu zmniejszeniu. Miało to miejsce nawet po usunięciu śluzu z hodowli, co sugeruje, że inne (nie sam śluz) czynniki były zaangażowane w ochronne działanie IL-13 przeciwko SARS-CoV-2.

Analiza sekwencji RNA ujawniła, że IL-13 podwyższa poziom genów kontrolujących syntezę glikoprotein, wzmaga transport jonów i nasila procesy przeciwwirusowe, a wszystkie one są kluczowe w obronie immunologicznej dróg oddechowych. Naukowcy wykazali również, że IL-13 zmniejsza ekspresję receptora wirusowego ACE2, przez co obniża ilość cząstek wirusa wewnątrz komórek oraz ogranicza przenoszenie wirusa z jednej komórki na drugą.

(PAP)Katarzyna Czechowicz


Podziel się
Oceń

Napisz komentarz

Komentarze

zachmurzenie duże

Temperatura: 5°C Miasto: Bydgoszcz

Ciśnienie: 997 hPa
Wiatr: 22 km/h

STARY RYNEK

ReklamaCentrum Doskonalenia Umiejętności Egzaminacyjnych
ReklamaBydgoszcz na YouTube - Oficjalnie!
Reklama
Ostatnie komentarze
Autor komentarza: OlaTreść komentarza: Czy te światła powodujące ruch wahadłowy w 2 niejscach to też jest "wygodny przejazd"???Data dodania komentarza: 12.12.2024, 20:39Źródło komentarza: Z Brzozy do Łabiszyna zmodernizowaną drogąAutor komentarza: monkawTreść komentarza: Naprawdę podobało mi się korzystanie z tej strony do gry na automatach online, ponieważ na tej stronie - https://polskiekasynaonline24.com/darmowe-gry-hazardowe-owoce/ - mogłem grać na automatach online na prawdziwe pieniądze i wygrywać! Ta strona jest naprawdę fajna i ma bardzo dobrą jakość gier, dlatego ją polecam.Data dodania komentarza: 28.11.2024, 15:42Źródło komentarza: Kreatywne strategie hazardowe w kasynieAutor komentarza: jamieszkamwbydoszczyTreść komentarza: o tak, super! niech się nasza młodzież dobrze nabiega i glęboko nawdycha smogu, który mamy w mieście lepszy niż w krakowie :) super! tak jest! wspomagajmy choroby krążenia, oddechowe, problemy z potencją i zdrowiem psychicznym ;):Data dodania komentarza: 27.11.2024, 16:36Źródło komentarza: CITY TRAIL w niedzielę pobiegnie w BydgoszczyAutor komentarza: pracownikTreść komentarza: Czy po raz kolejny ludzie pracujący uczciwie w pracy za naturalnie umowy zlecenia, nie będą się mogli do niej dostać bo państo sobie raczy "biegać"? Nie każdego stać na taxówkę w tym państwie dobrobytu ;)Data dodania komentarza: 27.11.2024, 16:31Źródło komentarza: CITY TRAIL w niedzielę pobiegnie w BydgoszczyAutor komentarza: bydgoszczaninTreść komentarza: no ok wszyscy wiemy, że bieganie niszczy stawy osób biegajacych (tak mam dane, tak podam uprzedzając) ale z tego artykułu nie wynika jak to zniszczy przemieszczanie się ludziom którzy inaczej inwestują w swoje zdrowie: co dokładnie będzie zamknięte kochani organizatorzy?Data dodania komentarza: 27.11.2024, 16:28Źródło komentarza: CITY TRAIL w niedzielę pobiegnie w BydgoszczyAutor komentarza: KpiarzTreść komentarza: Jak urzędnicy z Ministerstwa Kultury by przejęli zarządzanie Festiwalem Camerimage to by było jak w dowcipie z lat siedemdziesiątych. .....wprowadzając system ekonomiczny na Saharze to po tygodniu piachu by zabrakło. ...... Upadek i dorobek tego unikatowego Festiwalu zostałby zmarnowany jak wszystko za co biorą się nieudacznicy polityczniData dodania komentarza: 16.11.2024, 14:04Źródło komentarza: Wiceszef MKiDN o ECF Camerimage: Dostarczamy środków, nie mając wpływu na zarządzanie
Reklama
NAPISZ DO NAS

Jeśli masz interesujący temat, który możemy poruszyć lub byłeś(aś) świadkiem ważnego zdarzenia - napisz do nas.

Reklama