Исследование того, как вирус SARS-CoV-2 вызывает смерть, предлагает возможные методы лечения его наиболее разрушительных осложнений.
Ведущие иммунологи Японии предлагают возможный молекулярный механизм, который вызывает массовый выброс провоспалительных цитокинов или цитокиновый шторм, ведущий к острому респираторному дистресс-синдрому (ОРДС) у пациентов с COVID-19. Их предложения, опубликованные в журнале Immunity, основаны на недавних открытиях, объясняющих, как SARS-CoV-2 проникает в клетки человека.
ОРДС – это опасное для жизни состояние, при котором легкие настолько воспаляются и наполняются жидкостью, что им трудно обеспечить организм достаточным количеством кислорода. "Чтобы спасти пациентов от этого состояния, важно понять, как SARS-CoV-2 запускает цитокиновый шторм, который приводит к ОРДС," объясняет Масааки Мураками, руководитель лаборатории иммунологии Института генетической медицины Университета Хоккайдо.
Мураками вместе со своим сотрудником Тошио Хирано из Национального института квантовой и радиологической науки и технологий рассмотрели два недавних исследования Чжоу и др. и Hoffmann et al. чтобы понять их значение для поиска эффективных терапевтических стратегий лечения ОРДС у пациентов с COVID-19.
В совокупности исследования показывают, что SARS-CoV-2 проникает в клетки человека, присоединяясь к рецептору клеточной поверхности, называемому ACE2, и используя человеческий фермент под названием TMPRSS2. "Лекарства, которые блокируют рецептор ACE2 или ингибируют фермент, могут помочь в лечении начальных стадий заболевания," говорит Мураками. "Однако ОРДС с цитокиновым штормом начинает проявляться на более поздней стадии инфекции, даже когда количество вирусов уменьшается. Итак, должен быть другой путь, вызывающий цитокиновый шторм."
SARS-CoV-2, как известно, попадает в человеческую клетку вместе с рецептором ACE2, с которым он объединился. "Это снижает количество рецепторов ACE2 в клетках, что приводит к увеличению содержания полипептида, называемого ангиотензином II, в крови," говорит Мураками. Ангиотензин II запускает воспалительный путь с участием NF-κB и IL-6-STAT3, особенно в неиммунных клетках, включая эндотелиальные и эпителиальные клетки. "Этот путь формирует цикл положительной обратной связи, названный усилителем IL-6, что приводит к его чрезмерной активации и, следовательно, к цитокиновому шторму и ОРДС," говорит Хирано, пионер в исследованиях IL-6.
"Часть этого пути, включающего NF-κB или IL-6-STAT3, или и то, и другое, усиливается с возрастом, что может быть причиной того, что пожилые люди более подвержены риску смерти после заражения COVID-19 по сравнению с другими возрастными группами," объясняет Мураками. "Нацеливание на эти пути, например, с помощью антитела против рецептора IL-6, называемого тоцилизумабом, может нарушить эту опасную для жизни воспалительную реакцию у пациентов с COVID-19," Хирано добавил.