Sistem kekebalan tergelincir – Sains Terkini

Bertentangan dengan anggapan umum sejauh ini, rangkaian COVID-19 yang parah tidak hanya menghasilkan reaksi kekebalan yang kuat – melainkan, tanggapan kekebalan terperangkap dalam lingkaran aktivasi dan penghambatan yang terus menerus. Para ahli dari Charité – Universitätsmedizin Berlin, Universitas Bonn, Pusat Jerman untuk Penyakit Neurodegeneratif (DZNE), Pusat Penelitian Infeksi Helmholtz (HZI) dan Pusat Penelitian Infeksi Jerman (DZIF), bersama dengan rekan-rekan dari penelitian nasional jaringan, mempresentasikan temuan ini di jurnal ilmiah Sel.

Kebanyakan pasien yang terinfeksi virus corona SARS-CoV-2 menunjukkan gejala yang ringan atau bahkan tidak ada gejala sama sekali. Namun, 10 hingga 20 persen dari mereka yang terkena dampak mengembangkan pneumonia selama penyakit COVID-19, beberapa di antaranya dengan efek yang mengancam jiwa. "Masih belum banyak yang diketahui tentang penyebab perjalanan penyakit yang parah ini. Tingkat peradangan yang tinggi yang diukur pada mereka yang terkena sebenarnya menunjukkan respons imun yang kuat. Namun, temuan klinis cenderung menunjukkan respons imun yang tidak efektif. Ini adalah sebuah kontradiksi, "kata Joachim Schultze, profesor di Universitas Bonn dan pemimpin kelompok penelitian di DZNE. “Oleh karena itu kami berasumsi bahwa meskipun sel kekebalan diproduksi dalam jumlah besar, fungsinya rusak. Itulah sebabnya kami memeriksa darah pasien dengan berbagai tingkat keparahan COVID-19,” jelas Leif Erik Sander, Profesor Imunologi Infeksi dan Dokter Senior. Departemen Medis Charité, Divisi Penyakit Menular dan Pengobatan Pernafasan.

Metode presisi tinggi


Studi tersebut dilakukan dalam kerangka konsorsium nasional – "Inisiatif OMICS COVID-19 Jerman" (DeCOI) – yang menghasilkan analisis dan interpretasi data yang tersebar di berbagai tim dan situs. Joachim Schultze secara signifikan terlibat dalam mengkoordinasikan proyek tersebut. Sampel darah berasal dari total 53 pria dan wanita dengan COVID-19 dari Berlin dan Bonn, yang perjalanan penyakitnya diklasifikasikan ringan atau parah menurut klasifikasi Organisasi Kesehatan Dunia. Sampel darah dari pasien dengan infeksi saluran pernapasan virus lainnya serta dari individu sehat berfungsi sebagai kontrol penting.

Penyelidikan melibatkan penggunaan teknologi OMIC sel tunggal, istilah kolektif untuk metode laboratorium modern yang dapat digunakan untuk menentukan, misalnya, aktivitas gen dan jumlah protein pada tingkat sel tunggal, individu – dengan demikian resolusi tinggi. Dengan menggunakan data ini, para ilmuwan mengkarakterisasi sifat sel kekebalan yang beredar di dalam darah – yang disebut sel darah putih. "Dengan menerapkan metode bioinformatika pada pengumpulan data yang sangat komprehensif dari aktivitas gen masing-masing sel, kami dapat memperoleh pemahaman yang komprehensif tentang proses yang sedang berlangsung dalam sel darah putih," jelas Yang Li, Profesor di Pusat Pengobatan Infeksi Individual ( CiiM) dan Helmholtz Center for Infection Research (HZI) di Hannover. "Dalam kombinasi dengan pengamatan protein penting pada permukaan sel kekebalan, kami dapat menguraikan perubahan dalam sistem kekebalan pasien dengan COVID-19," tambah Birgit Sawitzki, Profesor di Institut Imunologi Medis di Kampus Virchow- Klinikum.

Sel "belum matang"

Sistem kekebalan manusia terdiri dari gudang sel yang luas dan mekanisme pertahanan lain yang berinteraksi satu sama lain. Dalam studi saat ini, fokusnya adalah pada apa yang disebut sel myeloid, yang meliputi neutrofil dan monosit. Ini adalah sel-sel kekebalan yang berada di bagian paling depan rantai respons kekebalan, yaitu mereka dimobilisasi pada tahap yang sangat awal untuk bertahan melawan infeksi. Mereka juga mempengaruhi pembentukan antibodi dan sel lain yang berkontribusi pada kekebalan. Ini memberi sel myeloid posisi kunci.

"Dengan apa yang disebut neutrofil dan monosit, kami telah menemukan bahwa sel-sel kekebalan ini diaktifkan, yaitu siap untuk melindungi pasien dari COVID-19 dalam kasus penyakit ringan. Mereka juga diprogram untuk mengaktifkan sistem kekebalan lainnya. . Hal ini pada akhirnya mengarah pada respons kekebalan yang efektif terhadap virus, "jelas Antoine-Emmanuel Saliba, kepala kelompok penelitian di Helmholtz Institute for RNA-based Infection Research (HIRI) di Würzburg.

Tetapi situasinya berbeda pada kasus COVID-19 yang parah, Sawitzki menjelaskan: "Di sini, neutrofil dan monosit hanya diaktifkan sebagian dan tidak berfungsi dengan baik. Kami menemukan sel yang jauh lebih belum matang yang memiliki efek penghambatan pada respons kekebalan. " Sander menambahkan: "Fenomena ini juga dapat diamati pada infeksi berat lainnya, meskipun alasannya tidak jelas. Banyak indikasi yang menunjukkan bahwa sistem kekebalan berdiri dengan caranya sendiri selama rangkaian COVID-19 yang parah. Hal ini mungkin dapat menyebabkan ketidakcukupan. respons kekebalan terhadap virus korona, dengan peradangan parah yang serentak di jaringan paru-paru. "


Pendekatan terapi?

Temuan saat ini dapat menunjukkan pilihan terapi baru, kata Anna Aschenbrenner dari LIMES Institute di University of Bonn: "Data kami menunjukkan bahwa dalam kasus COVID-19 yang parah, strategi harus dipertimbangkan yang melampaui pengobatan penyakit virus lainnya. " Peneliti Bonn mengatakan bahwa dalam kasus infeksi virus seseorang sebenarnya tidak ingin menekan sistem kekebalan. "Namun, jika ada terlalu banyak sel kekebalan yang disfungsional, seperti yang ditunjukkan penelitian kami, maka seseorang akan sangat ingin menekan atau memprogram ulang sel-sel tersebut." Jacob Nattermann, Profesor di Klinik Medis I Rumah Sakit Universitas Bonn dan kepala kelompok penelitian di DZIF, menjelaskan lebih lanjut: "Obat-obatan yang bekerja pada sistem kekebalan mungkin dapat membantu. Tetapi ini adalah tindakan penyeimbangan yang rumit. Setelah semua, ini bukan masalah mematikan sistem kekebalan sepenuhnya, tetapi hanya sel-sel yang memperlambat dirinya sendiri. Dalam hal ini adalah sel yang belum matang. Mungkin kita bisa belajar dari penelitian kanker. Ada pengalaman dengan terapi yang menargetkan sel-sel ini. "

Upaya tim nasional

Mengingat banyaknya orang yang terlibat, Schultze menekankan kerja sama dalam konsorsium riset: "Sejauh yang kami ketahui, studi ini adalah salah satu studi paling komprehensif hingga saat ini tentang respons imun pada COVID-19 berdasarkan data sel tunggal. analisis paralel dari dua kohort pasien independen adalah salah satu kekuatan penelitian kami. Kami menganalisis kohort pasien dari dua lokasi berbeda menggunakan metode berbeda dan dengan demikian dapat memvalidasi temuan kami secara langsung. Ini hanya mungkin jika data penelitian dibagikan secara terbuka dan kerja sama berdasarkan kepercayaan. Ini sangat penting, terutama dalam situasi krisis saat ini. "

You may also like...

Leave a Reply

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