Это открытие, вероятно, поможет врачам разработать прицельную терапию для будущих пациентов с КОВИД.
Исследователи из Michigan Medicine обнаружили еще одно функциональное аутоантитело у пациентов с COVID-19, которое способствует развитию болезни и вызываемому ею "огненному шторму" тромбов и воспалений. Растущее число исследований показывает, что COVID-19 имитирует многие аспекты системных аутоиммунных заболеваний, включая выброс шквала сверхактивных иммунных клеток, которые производят токсичные сети белков и ДНК, называемые внеклеточными ловушками нейтрофилов, или NETs.
Для данного исследования специалисты проанализировали сыворотки крови более 300 госпитализированных пациентов с COVID в поисках нового аутоантитела, которое защищает токсичные NETs от разрушения и вызывает длительный негативный эффект в организме пациентов. Результаты, опубликованные в журнале JCI Insight, свидетельствуют о значительно повышенном уровне анти-NET антител у многих участников. У тех, у кого уровень аутоантител был выше, чаще развивались тяжелые симптомы COVID-19.
"Мы видим множество различных антител, вырабатываемых у пациентов с COVID-19, и теперь мы обнаружили еще одни клинически значимые антитела, которые, вероятно, способствует развитию тяжелой формы COVID", - сказал Ю (Рэй) Зуо, ведущий автор исследования. "Они подпитывают воспалительную бурю, которую мы наблюдаем в самых тяжелых случаях этой вирусной инфекции". Исследователи сгенерировали NETs в лаборатории и инкубировали их с сывороткой пациентов COVID. Они обнаружили, что сыворотка пациентов с более высоким уровнем анти-NET антител с трудом разрушала токсичные ловушки. Группа также использовала сыворотку с анти-NETs, полученными от инфицированных пациентов. В то время как сыворотка здорового человека должна полностью разрушить внеклеточные ловушки, очищенные анти-NET антитела значительно замедлили этот процесс.
"Мы знали, что у людей с тяжелыми формами COVID повышено количество этих нейтрофильных внеклеточных ловушек, которые усиливают воспаление и способствуют образованию тромбов", - говорит Джейсон Найт, автор-корреспондент статьи и доцент ревматологии в Michigan Medicine.
"Теперь мы обнаружили, что этот процесс усугубляется анти-NET антителами, которые нарушают иммунный гомеостаз нашего организма во время инфекции COVID-19".
Зуо и сотрудники Мичиганского медицинского института ранее сообщали о наличии анти-NETs у пациентов с антифосфолипидным синдромом, системным аутоиммунным заболеванием, характеризующимся тяжелым тромбозом и повторной потерей беременности. Антитела анти-NET, которые, вероятно, связаны с развитием рецидивирующих тромбов и более тяжелым заболеванием при антифосфолипидном синдроме, показали удивительно схожую функцию в этом исследовании пациентов COVID-19, отметил соавтор работы Йоген Канти.
"При обоих заболеваниях антитела анти-NET покрывают поверхность внеклеточных ловушек нейтрофилов, что значительно затрудняет очистку организма от этой паутины, вызывающей воспаление и свертывание крови", - сказал Канти. "Знание их функции, вероятно, поможет врачам разработать более прицельное лечение COVID-19, а также других воспалительных заболеваний".
Как COVID-19 удается запускать выработку различных аутоантител, включая анти-NET, остается неизвестным. Дальнейшее изучение аутоиммунных аспектов вируса, отметил Зуо, приведет не только к лучшему пониманию болезни, но и, вероятно, прольет свет на происхождение аутоиммунных заболеваний. По словам Зуо, результаты исследования могут раскрыть и другие тайны COVID, включая сохранение симптомов у некоторых людей через несколько месяцев после очищения от вируса - явление, известное как длительный COVID.
В настоящее время группа проводит повторное исследование, вызывая пациентов, которые ранее были госпитализированы, для повторного тестирования на анти-NETs и другие аутоантитела, которые образовались в период их госпитализации. Ранее они обнаружили стойкие анти-NET антитела, которые сохранялись у пациентов с антифосфолипидным синдромом до четырех лет. Команда будет исследовать, влияют ли аутоантитела на длительный COVID - пост-острые последствия вируса, характеризующиеся такими симптомами, как затуманенность сознания, усталость и одышка. Хотя вакцинация делает свое дело, ограничивая тяжелые инфекции и госпитализации, миллионы людей все еще ощущают последствия длительного воздействия COVID, вот почему это исследование так важно, сказал Зуо.
"Чем лучше мы поймем аутоантитела, такие как анти-NET, тем лучше мы будем вооружены для борьбы с COVID-19 на каждом этапе вирусной инфекции", - говорит Зуо. "Изучение этих антител также поможет нам узнать о механизмах аутоиммунитета в целом, особенно в области ревматологии".
Yu Zuo et al. Аутоантитела стабилизируют внеклеточные ловушки нейтрофилов при COVID-19 (аннотация).
Признано, что высвобождение нейтрофильных внеклеточных ловушек (NETs) гиперактивными нейтрофилами играет важную роль в тромбовоспалительной среде, присущей тяжелым формам COVID-19. В то же время у лиц с тяжелой формой COVID-19 наблюдаются различные функциональные аутоантитела, которые, вероятно, вносят свой вклад в иммунопатологию. В данном исследовании мы попытались определить, в какой степени аутоантитела могут быть направлены на NETs при COVID-19, и, в случае их обнаружения, выяснить их потенциальные функции и клинические взаимосвязи. Мы измерили анти-NET антитела у 328 человек, госпитализированных с COVID-19, а также у 48 здоровых людей из контрольной группы. Мы обнаружили высокую анти-NET активность во фракциях IgG и IgM у 27% и 60% пациентов, соответственно.
Наблюдалась сильная корреляция между анти-NET IgG и анти-NET IgM (r=0,4, p<0,0001). Как анти-NET IgG, так и анти-NET IgM отслеживались с высоким уровнем циркулирующих NETs, ухудшением эффективности оксигенации и высоким уровнем циркулирующего D-димера. Более того, у пациентов, которым требовалась механическая вентиляция, анти-NET-антитела были более выражены, чем у тех, кому не требовалась кислородная поддержка. Уровни анти-NET IgG (и в меньшей степени анти-NET IgM) показали обратную корреляцию с эффективностью разрушения NETs сыворотками COVID. Более того, очищенный IgG из сывороток COVID с высоким уровнем анти-NET антител снижал способность здоровой контрольной сыворотки разрушать NETs.
Таким образом, многие лица, госпитализированные с COVID-19, имеют анти-NET антитела, которые, вероятно, нарушают клиренс NET и могут усиливать SARS-CoV-2-опосредованное тромбовоспаление.