Назад
Недавно ученые получили представление о том, как витамин D снижает воспаление, вызванное иммунными клетками, что может иметь отношение к ответным реакциям во время тяжелой формы COVID-19.
"Наша работа демонстрирует механизм, с помощью которого витамин D уменьшает воспаление, вызванное Т-клетками. Это важные клетки иммунной системы, которые участвуют в иммунном ответе на инфекцию, вызывающую COVID-19. Необходимы дальнейшие исследования, особенно клинические испытания, и тестирование на пациентах, прежде чем это будет принято в качестве варианта лечения", - говорит старший автор исследования, опубликованного в Nature Immunology, Маджид Каземиан. "В любом случае мы не рекомендуем использовать обычный витамин D с полки в аптеке. Никто не должен принимать больше рекомендованных доз витамина D в попытке предотвратить или побороть инфекции COVID".
Предыдущие исследования показали способность витамина D уменьшать воспаление, вызванное Т-клетками в легких, характерными для наиболее тяжелых и опасных случаев COVID-19. Но не менее важно, чем понимание того, что лекарство работает, понять, как и почему. Это необходимо как для того, чтобы максимизировать пользу и минимизировать вред, так и для того, чтобы проложить путь для будущих методов лечения. Если ученые поймут, как витамин D работает в борьбе с воспалением, это откроет путь к созданию новых, еще более эффективных препаратов.
Каземиан и его коллеги начали с изучения того, как вирусы влияют на клетки легких в предыдущем исследовании. Обнаружив, что вирусы могут запускать иммунный процесс, известный как система комплемента, исследователи начали искать способы нарушить этот механизм и ослабить последующее воспаление.
Группа исследовала и проанализировала отдельные клетки легких восьми человек с COVID - что стало возможным только благодаря опыту Каземиана в области секвенирования генов и поиска данных. Они обнаружили, что в легочных клетках людей с COVID часть иммунного ответа переходит в режим повышенной активности, усиливая воспаление легких.
"При обычных инфекциях клетки Th1, субпопуляция Т-клеток, проходят через провоспалительную фазу", - рассказывает Каземиан. "Провоспалительная фаза очищает инфекцию, а затем система отключается и переходит в противовоспалительную фазу. Витамин D помогает ускорить этот переход от провоспалительной к противовоспалительной фазе Т-клеток. Мы не знаем точно, но теоретически витамин может потенциально помочь пациентам с сильным воспалением, вызванным Th1-клетками".
У пациентов с COVID-19 провоспалительная фаза клеток Th1, по-видимому, не отключается, возможно, потому, что в организме пациентов недостаточно витамина D или потому, что что-то в реакции клеток на витамин D было ненормальным. В таком случае, полагают исследователи, добавление витамина D к существующей терапии в виде предписанного высококонцентрированного внутривенного метаболита может еще больше помочь людям излечиться от COVID-инфекций, хотя они и не проверяли эту теорию.
"Мы обнаружили, что витамин D - специализированная его форма, а не та, которую можно купить в аптеке, - способен уменьшать воспаление в in vitro, и мы выяснили, как и почему он это делает, - отметил Каземиан. Однако важно понимать, что мы не проводили клинического исследования, и результаты наших экспериментов должны быть проверены в клинических испытаниях на реальных пациентах".
Daniel Chauss et al. Аутокринная сигнализация витамина D выключает провоспалительные программы клеток TH1 (аннотация).
Молекулярные механизмы, управляющие упорядоченным выключением и ретракцией хелперных Т-клеток CD4+ типа 1 (TH1), остаются малоизученными. В данном исследовании мы показали, что комплемент запускает снижение реакции TH1, вызывая внутреннюю экспрессию рецептора витамина D (VitD) и активирующего VitD фермента CYP27B1, позволяя Т-клеткам как активироваться, так и реагировать на VitD. Затем VitD инициирует переход от провоспалительных интерферон-γ+ клеток TH1 к супрессивным интерлейкин-10+ клеткам.
Этот процесс был запущен динамическими изменениями в эпигенетическом ландшафте CD4+ Т-клеток, порождающими супер-энхансеры и рекрутирующими несколько транскрипционных факторов, в частности c-JUN, STAT3 и BACH2, которые вместе с рецептором VitD формировали транскрипционный ответ на VitD. Соответственно, VitD не индуцировал экспрессию интерлейкина-10 в клетках с дисфункциональными BACH2 или STAT3. CD4+ Т-клетки бронхоальвеолярного лаважа пациентов с COVID-19 были TH1-скейлинговыми и демонстрировали де-репрессию генов, пониженных VitD, что объясняется либо отсутствием субстрата (дефицит VitD), либо аномальной регуляцией этой системы.
