Zašto neki ljudi imaju težu kliničku sliku COVID-19 i šta SARS-CoV-2 radi epitelu dišnih puteva



Dva rada objavljena u julu 2021. godine pokazuju kako virus SARS-CoV-2 djeluje na epitelne stanice te pokazuju zašto je kod nekih ljudi klinička slika teža. 

 Nova studija u časopisu Cell pod naslovom "Impaired local intrinsic immunity to SARS-CoV-2 infection in severe COVID-19" sugerira da prvi odgovori na ovom bojnom polju pomažu odrediti tko će razviti tešku bolest, a tko proći s blagom ili nikakvom bolešću.

Kako bi dobili detaljnu sliku onoga što se događa u nazofarinksu, naučnici su sekvencirali RNK u svakoj stanici, jednu po jednu stanicu. Da biste bolje shvatili koliko je to posla, treba reći kako je svaki bris pacijenata dao u prosjeku 562 stanice. Podaci o RNK omogućili su timu da precizno utvrdi koje su stanice prisutne, a koje sadrže RNK koja potječe od virusa, što je pokazatelj infekcije te koje su gene stanice uključivale i isključivale kao odgovor.

Epitelne stanice koje oblažu nos i grlo prolaze kroz velike promjene u prisutnosti virusa SARS-CoV-2. 

Zabilježen je porast sekretornih i peharastih stanica koje proizvode sluz. Istodobno, došlo je do zapanjujućeg gubitka zrelih stanica sa cilijama koje oblažu dišne ​​putove, zajedno s povećanjem nezrelih stanica s trepljama, vjerovatno kao reakcija na gubitak.

Naučnici su otkrili SARS-CoV-2 RNK u raznovrsnom rasponu tipova stanica, uključujući nezrele trepljaste stanice i specifične podtipove sekretornih stanica, peharastih stanica i skvamoznih stanica. U inficiranim stanicama, u poređenju s neinficiranim stanicama uključeno je više gena koji sudjeluju u odgovoru na infekciju.

Kod  ljudi s blagim ili umjerenim COVID-19, epitelne stanice pokazale su povećanu aktivaciju gena uključenih u antivirusne odgovore - posebno gene stimulisane interferonom tipa I, koji predstavlja rani alarm za širi imunološki sustav.

Kod  ljudi koji su razvili teški COVID-19, koji zahtijeva mehaničku ventilaciju, antivirusni su odgovori bili otupljeni. Konkretno, njihove epitelne stanice imale su prigušeni odgovor na interferon, uprkos tome što sadrže velike količine virusa. Istodobno, brisovi ovih pacijenata imali su povećan broj makrofaga i drugih imunoloških stanica koje pojačavaju upalni odgovor.

Kada govorimo i stanicama sa cilijama - trepljastom epitelu dišnih kanala koji se reducira prema spomenutom radu u Cell,  tu se događa nešto zaista čudno - virus SARS-CoV-2 bukvalno "šiša" ove cilije. Te cilije - treplje zapravo predstavljaju fitičku barijeru. One svojim pokretima pokreću i sluz koja oblaže dišne puteve i normalno "hvata" patogene. 

Međutim, u Nature Communications je objavljen rad naučnika s Instituta Pasteru, pod naslovom "SARS-CoV-2 infection induces the dedifferentiation of multiciliated cells and impairs mucociliary clearance" koji je pokazao kako u inficiranom dišnom traktu cilije kod ovih stanica postaju kraće, kao "ošišane" i onda one ne mogu pokretati sluz i pravilno obavljati svoju funkciju. 

Lisa Chakrabarti, virusna imunologinja pri Pasterovom institutu u Parizu  i njen tim su zarazili su laboratorijski uzgojene ljudske stanice koje oponašaju sluznicu dišnog trakta koronavirusom SARS-CoV-2. Slike su na površini zaraženih stanica pokazivale kratke, tvrde cilije, umjesto dugih izbočina nađenih na zdravim stanicama. Kad je tim na površinu zaraženih stanica dodao mikroskopske zrnca kako bi izmjerio kretanje sluzi, te zrnca su uglavnom ostala nepomična, što je znak da stanice nisu sposobne premještati sluz kroz respiratorni trakt i u grlo koje treba progutati.

Na ovaj način virus prevari organizam i mukus (sluz) ga ne pokupi nego se virus  provuče dublje u disajni trakt. Neki drugi virusi imaju sposobnost ubiti trepljaste stanice i tako prouzročiti štetu. 




1.Carly G.K. Ziegler, Vincent N. Miao, Anna H. Owings, Andrew W. Navia, Ying Tang, Joshua D. Bromley, Peter Lotfy, Meredith Sloan, Hannah Laird, Haley B. Williams, Micayla George, Riley S. Drake, Taylor Christian, Adam Parker, Campbell B. Sindel, Molly W. Burger, Yilianys Pride, Mohammad Hasan, George E. Abraham, Michal Senitko, Tanya O. Robinson, Alex K. Shalek, Sarah C. Glover, Bruce H. Horwitz, Jose Ordovas-Montanes, Impaired local intrinsic immunity to SARS-CoV-2 infection in severe COVID-19.Cell, 2021.

2. Robinot, R., Hubert, M., de Melo, G.D. et al. SARS-CoV-2 infection induces the dedifferentiation of multiciliated cells and impairs mucociliary clearance. Nat Commun 12, 4354 (2021). https://doi.org/10.1038/s41467-021-24521-x

Primjedbe

Objavi komentar

Popularni tekstovi

Frka oko Jablaničkog jezera

Slika
Jablaničko jezero trenutno, izvor: Al Jazeera Balkans Pošto vidim da su svi bijesni sa ovim oko Jablaničkog jezera: jeste, ružna je slika. Međutim, koliko ja shvatam i koliko sam se raspitivala kod ljudi su na jezeru, Elektroprivreda i uprava akumulacije su morale to uraditi da ne bi došlo do presušivanja u donjim tokovima, Akumulacija je vlasništvo Elektroprivrede i nije prirodni ekosistem. Pustinja koju ste vidjeli na uskukalim snimcima Al Jazeere će se obnoviti uz malo sreće, ako bude snijega i kiša. Nemojte previše plakati za populacijom smuđa - to nije riba koja pripada slivu Neretve. Unesen je u Jablaničkom početkom osamdesetih, a to su uradili nesavjesni ribari. Ispalo je da je smuđ kompeticija autohtonoj i endemičnoj neretvanskoj mekousnoj pastrmci koja je potisnuta. Ipak, ribolovci su uporno nastavljali poribljavanje smuđem. Nažalost, nakon ovoga, populacija smuđa je uništena, kao i drugih riba, a kako je smuđ, pored šarana, postao praktično jedina riba u jezeru, t...
Pročitajte više

Kreacionizmi i inteligentni dizajn: infantilni pristup nauci kao "rješenje" za sva pitanja čovječanstva

Slika
Da, bila sam na predavanjima Tomislava Terzina koja je prošle sedmice održao u Sarajevu. Smatram da je biti na predavanju nekoga ko zastupa poziciju kreacionizma ili inteligentnog dizajna kulturološki kuriozitet te da svako ko se ozbiljno bavi pisanjem o nauci mora vidjeti i to čudo jer jednostavno, morate vidjeti sa čim se suočavate, a ne na slijepo konstatovati stavove ljudi koji imaju ovakvu poziciju. Naime, ima mnogo kreacionizama i inteligentih dizajna i glup je potez jedne optuživati za ideje koje brane druge frakcije.  Dakle, prvo malo o Terzinu. Kao prvo nije nimalo nesimpatičan - blag je, pastozan, mogao bi biti sjajan pop. Ako ga zamišljate kao ekscentrika a la Semir ili da je nekakav  psycho - razočaraću vas. Kada priča o genetici, strukturi DNK, restriktivnim enzimima, rekombinatnoj DNK, predavanja su mu tačna, jasna i bez nekih prevelikih pojednostavljenja. Ipak, čovjek je molekularni biolog. Zanimljivo je da je on više na strani inteligentnog dizajn...
Pročitajte više

O serološkim testovima na COVID-19 (prisustvo antitijela)

Slika
Dakle šta se to testira takozvanim serološkim testovima - testovima antitijela i da li možete preći granicu sutra kada se otvore sa tim testom kao dokazom?  Velike je rasprave i svađe izazvala vijest da će se u Republici Srpskoj raditi testovi na COVID-19 koji koštaju 200KM, a u FBiH privatne klinike nude testove od 60KM. Ova drastična razlika u cijeni je zbog toga što se radi o različitim tipovima testova koji daju potpuno različite informacije.  RT-PCR ili RT-qPCR testovi su oni najvažniji dijagnostički testovi, oni o kojima je bilo riječ na početku pandemije - ovo su testovi koji pokazuju imate li trenutno virus. Testovi antitijela -serološki ne traže virus, nego reakciju našeg organizma na virus. Ta reakcija su proteini koje prozvode B-limfociti tj. neke potklase B-limfocita.  Dakle, jednom kada neki antigen (recimo virus, ali antigeni ne moraju biti patogeni, može se raditi i o polenu) dođe u naš organizam, organizam reaguje pokušavajući ukloniti ta...
Pročitajte više