Фермент, играющий неуловимую роль в тяжелом воспалении, может быть ключевым механизмом, определяющим тяжесть COVID-19, и может обеспечить новую терапевтическую цель для снижения смертности от COVID-19. Это открытие, сделанное группой исследователей, в том числе Маурицио Дель Поэта, доктором медицины, из Медицинской школы эпохи Возрождения Университета Стоуни-Брук, подробно описано в исследовании, опубликованном в Журнале клинических исследований.
Исследователи из Университета Аризоны в сотрудничестве с Университетом Стоуни-Брук и Медицинской школой Университета Уэйк-Форест проанализировали образцы крови двух когорт пациентов с COVID-19 и обнаружили, что циркуляция фермента – секретируемой фосфолипазы A2 группы IIA или sPLA2-IIA – может быть наиболее важным фактором в прогнозировании того, какие пациенты с тяжелой формой COVID-19 в конечном итоге умрут от вируса.
sPLA2-IIA, который имеет сходство с активным ферментом в яде гремучей змеи, обнаруживается в низких концентрациях у здоровых людей и, как уже давно известно, играет важную роль в защите от бактериальных инфекций, разрушая мембраны микробных клеток.
"Исследование поддерживает новую терапевтическую цель по снижению или даже предотвращению смертности от COVID-19," сказал соавтор доктор. Дель Поэта, заслуженный профессор кафедры микробиологии и иммунологии Университета Нью-Йорка. "Мы определили новый маркер крови, который сильно повышен у тяжелых и умерших пациентов по сравнению с легкими или отрицательными пациентами COVID-19, и построили дерево решений с использованием машинного обучения, которое поможет клиницистам прогнозировать смерть от COVID-19. Поскольку ингибиторы sPLA2-IIA уже существуют, наше исследование поддерживает использование этих ингибиторов у пациентов с повышенным уровнем sPLA2-IIA для снижения или даже предотвращения смертности от COVID-19," он объясняет.
Когда активированный фермент циркулирует на высоком уровне, он обладает способностью "крошить" мембраны жизненно важных органов, – сказал Флойд (Ски) Чилтон, старший автор статьи и директор УАризонской инициативы по точному питанию и здоровью, расположенной в университетском колледже сельского хозяйства и наук о жизни.
"Это колоколообразная кривая зависимости устойчивости к болезням от толерантности хозяина," Чилтон сказал. "Другими словами, этот фермент пытается убить вирус, но в определенный момент он высвобождается в таком большом количестве, что все идет в очень плохом направлении, разрушая клеточные мембраны пациента и тем самым способствуя полиорганной недостаточности и смерти."
"Идея определить потенциальный прогностический фактор у пациентов с COVID-19 возникла у доктора. Чилтон," Дель Поэта сказал. "Он впервые обратился к нам прошлой осенью с идеей проанализировать липиды и метаболиты в образцах крови пациентов с COVID-19."
Доктор. Дель Поэта и его команда во главе с ним и его ассистентом Джихен Карен Ю собрали образцы плазмы и приступили к работе, анализируя медицинские карты и отслеживая важные клинические данные 127 пациентов, госпитализированных в университетскую больницу Стони Брук в период с января по июль 2020 года. Вторая независимая когорта включала в себя смесь из 154 образцов пациентов, собранных в Медицинском центре Университета Стоуни-Брук и Баннер в Тусоне в период с января по ноябрь 2020 г.
"Наше исследование особенно актуально, учитывая, как дельта-вариант способствует росту заболеваемости COVID-19 и частоты госпитализаций как в США, так и во всем мире," сказал ты.
Роль фермента sPLA2-IIA изучается на протяжении полувека, и это "возможно, наиболее изученный член семейства фосфолипаз," Чилтон объяснил.
Предыдущие исследования показали, как этот фермент разрушает мембраны микробных клеток при бактериальных инфекциях, а также его генетическое происхождение с ключевым ферментом, обнаруженным в яде змеи.