Bagian kuno dari sistem kekebalan tubuh dapat mendukung COVID parah – Sains Terkini

Salah satu cabang tertua sistem kekebalan tubuh, yang disebut pelengkap, dapat memengaruhi keparahan penyakit COVID, menurut sebuah studi baru dari para peneliti di Columbia University Irving Medical Center.

Di antara temuan lain yang menghubungkan komplemen dengan COVID, para peneliti menemukan bahwa orang dengan degenerasi makula terkait usia – kelainan yang disebabkan oleh komplemen yang terlalu aktif – berada pada risiko lebih besar untuk mengalami komplikasi parah dan meninggal akibat COVID.

Koneksi dengan komplemen menunjukkan bahwa obat yang ada yang menghambat sistem komplemen dapat membantu mengobati pasien dengan penyakit parah.

Studi ini diterbitkan pada 3 Agustus di Pengobatan Alam.

Para penulis juga menemukan bukti bahwa aktivitas pembekuan terkait dengan keparahan COVID dan bahwa mutasi pada gen komplemen dan koagulasi tertentu dikaitkan dengan rawat inap pasien COVID.

"Bersama-sama hasil ini memberikan wawasan penting ke dalam patofisiologi COVID-19 dan melukiskan gambaran untuk peran jalur komplemen dan koagulasi dalam menentukan hasil klinis pasien yang terinfeksi SARS-CoV-2," kata Sagi Shapira, PhD, MPH, yang memimpin penelitian dengan Nicholas Tatonetti, PhD, keduanya profesor di Columbia University Vagelos College of Physicians and Surgeons.

Temuan Stem dari Study of Coronavirus Mimicry


Gagasan untuk menyelidiki peran koagulasi dan pelengkap dalam COVID dimulai dengan survei menyeluruh terhadap mimikri virus di semua virus di bumi – lebih dari 7.000 di antaranya.

"Virus memiliki protein yang dapat meniru protein inang tertentu untuk mengelabui sel inang untuk membantu virus menyelesaikan siklus hidupnya," kata Shapira. "Di luar pertanyaan biologis mendasar yang kami minati, berdasarkan pekerjaan kami sebelumnya dan pekerjaan orang lain, kami menduga bahwa mengidentifikasi tiruan itu dapat memberikan petunjuk tentang bagaimana virus menyebabkan penyakit."

Coronavirus, survei menemukan, adalah penguasa mimikri, terutama dengan protein yang terlibat dalam koagulasi dan protein yang membentuk komplemen, salah satu cabang tertua dari sistem kekebalan tubuh manusia.

Protein komplemen bekerja sedikit seperti antibodi dan membantu menghilangkan patogen dengan menempel pada virus dan bakteri dan menandai mereka untuk dihancurkan. Komplemen juga dapat meningkatkan koagulasi dan peradangan dalam tubuh. "Tidak dicentang, sistem ini juga bisa sangat merugikan," kata Shapira.

"Coronavirus baru – dengan meniru protein komplemen atau koagulasi – dapat membuat kedua sistem menjadi hiperaktif."

Degenerasi makula Berhubungan dengan Mortalitas COVID yang Lebih Besar

Jika komplemen dan koagulasi memengaruhi keparahan COVID, orang dengan gangguan komplemen atau koagulasi hiperaktif yang sudah ada harus lebih rentan terhadap virus.

Itu membuat Shapira dan Tatonetti untuk melihat pasien COVID dengan degenerasi makula, penyakit mata yang disebabkan oleh komplemen yang terlalu aktif, serta gangguan koagulasi yang umum seperti trombosis dan perdarahan.

Di antara 11.000 pasien COVID yang datang ke Columbia University Irving Medical Center dengan dugaan COVID-19, para peneliti menemukan bahwa lebih dari 25% dari mereka dengan degenerasi makula terkait usia meninggal, dibandingkan dengan tingkat kematian rata-rata 8,5%, dan sekitar 20% diperlukan. intubasi. Angka kematian dan intubasi yang lebih besar tidak dapat dijelaskan oleh perbedaan usia atau jenis kelamin pasien.

"Komplemen juga lebih aktif dalam obesitas dan diabetes," kata Shapira, "dan dapat membantu menjelaskan, setidaknya sebagian, mengapa orang dengan kondisi itu juga memiliki risiko kematian yang lebih besar dari COVID."

Orang dengan riwayat gangguan koagulasi juga berisiko lebih tinggi meninggal akibat infeksi COVID.

Jalur Koagulasi dan Komplemen Diaktifkan

Para peneliti kemudian meneliti bagaimana aktivitas gen berbeda pada orang yang terinfeksi coronavirus.

Analisis itu mengungkapkan tanda tangan pada pasien yang terinfeksi COVID yang menunjukkan bahwa virus melibatkan dan menginduksi aktivasi yang kuat dari sistem komplemen dan koagulasi tubuh.

"Kami menemukan bahwa komplemen adalah salah satu jalur yang dinyatakan paling berbeda pada pasien yang terinfeksi SARS-CoV-2," kata Tatonetti. "Sebagai bagian dari sistem kekebalan tubuh, Anda diharapkan melihat komplemen diaktifkan, tetapi tampaknya melebihi dan di atas apa yang Anda lihat pada infeksi lain seperti flu."

Beberapa Gen Koagulasi dan Komplemen Berhubungan dengan Rawat Inap

Lebih banyak bukti yang menghubungkan COVID parah dengan koagulasi dan komplemen berasal dari analisis genetik dari ribuan pasien COVID dari Inggris. Biobank, yang berisi catatan medis dan data genetik pada setengah juta orang.


Para penulis menemukan bahwa varian beberapa gen yang memengaruhi aktivitas komplemen atau koagulasi dikaitkan dengan gejala COVID yang lebih parah yang memerlukan rawat inap.

"Varian ini tidak selalu akan menentukan hasil seseorang," kata Shapira. "Tetapi temuan ini adalah bukti lain yang melengkapi dan koagulasi jalur berpartisipasi dalam morbiditas dan mortalitas yang terkait dengan COVID-19."

Penargetan Koagulasi dan Pelengkap

Dokter yang merawat pasien COVID telah memperhatikan masalah koagulasi sejak awal pandemi, dan beberapa uji klinis sedang dilakukan untuk menentukan cara terbaik untuk menggunakan perawatan anti-koagulasi yang ada.

Inhibitor komplemen saat ini digunakan pada penyakit yang relatif jarang, tetapi setidaknya satu uji klinis sedang menguji ide dengan pasien COVID.

"Saya pikir temuan kami memberikan fondasi yang lebih kuat untuk gagasan bahwa koagulasi dan komplemen berperan dalam COVID," kata Tatonetti, "dan semoga akan menginspirasi orang lain untuk mengevaluasi hipotesis ini dan melihat apakah itu sesuatu yang dapat berguna untuk memerangi pandemi yang sedang berlangsung. . "

Informasi Lebih Lanjut

Penelitian ini, "fungsi komplemen kekebalan dan fungsi koagulasi dalam hasil yang merugikan dari infeksi SARS-CoV-2," diterbitkan pada 3 Agustus 2020, di Pengobatan Alam.

Penulis lain: Vijendra Ramlall (Pusat Medis Irving Universitas Columbia), Phyllis M. Thangaraj (CUIMC) Cem Meydan (CUIMC dan Kedokteran Weill Cornell) Jonathan Foox (WCM), Daniel Butler (WCM), Ben May (CUIMC), Jessica K. De Freitas (Fakultas Kedokteran Icahn di Gunung Sinai), Benjamin S. Glicksberg (Icahn / Gunung Sinai), dan Christopher E. Mason (WCM.

Karya ini didukung oleh NIH (hibah 5R01GM109018, 5U54CA209997, R35GM131905, F30HL140946, S10OD012351, S10OD012351, R10MH117406, R01MH117406, dan R01AI151010), Scientific00 ComputingEngutter, Space Energy Compompompompant, Gray Compompompomputer, Gray ResourcesPomputerEscompant, Unit Sumberdaya Alam, KompasTerkomputer, Ikatan Sumber Daya Komputasi, Ikatan Komputasi, I Aliansi Penelitian Kanker Pershing Square, dan NASA (NNX14AH50G, NNX17AB26G).

You may also like...

Leave a Reply

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.