Nowe badania przeprowadzone na Uniwersytecie Emory ujawniają, że autoprzeciwciała występujące w nosie COVID 19 pacjentów może pomóc w przewidywaniu ciężkości choroby i potencjalnych konsekwencji dla leczenia.
Objawy COVID-19 są bardzo zróżnicowane, od łagodnych do ciężkich. Póki aktualne wirus szczepy powodują zwykle łagodniejsze przypadki, osoby z chorobami współistniejącymi są w dalszym ciągu obarczone znacznie większym ryzykiem ciężkiej choroby. Nowe badania przeprowadzone na Uniwersytecie Emory oferują obecnie sposób na lepsze przewidywanie ciężkości przebiegu COVID-19 poprzez analizę autoprzeciwciał w jamie nosowej, co potencjalnie umożliwia bardziej spersonalizowane podejście do leczenia. W przypadku osób z grupy wysokiego ryzyka ta wiedza może pomóc w natychmiastowym leczeniu, takim jak stosowanie leków takich jak Paxlovid w ciągu tygodnia od wystąpienia objawów, aby zmniejszyć ryzyko wystąpienia poważnych skutków.
Opublikowano dzisiaj (6 listopada) w Naukowa medycyna translacyjnaw badaniu wzięło udział 125 pacjentów z Covid-19 z łagodnymi i ciężkimi przypadkami przez prawie dwa lata. Naukowcy monitorowali przeciwciała zarówno we krwi, jak i w drogach nosowych i odkryli, że ponad 70% osób z łagodną lub umiarkowaną chorobą Covid-19 miało specyficzne autoprzeciwciała w jamie nosowej. Co ciekawe, te autoprzeciwciała nosowe powiązano z łagodniejszymi objawami, silniejszą przeciwwirusową odpowiedzią immunologiczną i szybszym powrotem do zdrowia.
Ochronna rola autoprzeciwciał nosa
Badanie sugeruje, że autoprzeciwciała nosa mogą odgrywać rolę ochronną, pomagając regulować układ odpornościowy, zmniejszając nadmierny stan zapalny i zwiększając zdolność organizmu do skutecznej walki z wirusem.
„Ogólnie rzecz biorąc, autoprzeciwciała są powiązane z patologią i negatywnym rokowaniem, powodując wzmożony stan zapalny, który wskazywałby na cięższą chorobę” – mówi Eliver Ghosn, starszy autor artykułu i pracownik naukowy Lowance Center for Human Immunology i Emory Vaccine Center. „Interesujące w naszych ustaleniach jest to, że w przypadku Covid-19 jest odwrotnie. Autoprzeciwciała nosa pojawiły się wkrótce po zakażeniu, a ich celem była ważna cząsteczka zapalna wytwarzana przez komórki pacjenta. Te autoprzeciwciała przyczepiły się do cząsteczki, prawdopodobnie zapobiegając nadmiernemu zapaleniu, i zanikały, gdy ludzie wracali do zdrowia, co sugeruje, że organizm wykorzystuje je do utrzymania równowagi”.
Zaskakujące różnice między reakcjami krwi i nosa
Poprzednie badania pacjentów z Covid-19 sugerowały, że autoprzeciwciała we krwi predysponują ich do chorób zagrażających życiu. Jednak badania te często pomijają nos – faktyczne miejsce infekcji. Nowe badanie sugeruje, że odpowiedź immunologiczna powstająca w nosie przeciwko wirusowi różni się od tej we krwi. Krótko mówiąc, autoprzeciwciała w nosie zapewniają taką samą ochronę, podczas gdy autoprzeciwciała znajdujące się we krwi mają taką samą skuteczność.
„Kluczem do rozwiązania tej zagadki było spojrzenie bezpośrednio na miejsce infekcji, czyli na nos, a nie na krew” – mówi Ghosn. „Podczas gdy obecność autoprzeciwciał we krwi wiązała się ze złym rokowaniem, ich wytwarzanie tylko w nosie wkrótce po zakażeniu wiąże się z skutecznym wyzdrowieniem”.
FlowBEAT: Innowacja w pomiarze przeciwciał
Aby umożliwić bardziej precyzyjne pomiary przeciwciał wytwarzanych lokalnie w miejscu zakażenia nosa, laboratorium Ghosn opracowało nowe narzędzie biotechnologiczne o nazwie FlowBEAT do ilościowego oznaczania różnych typów przeciwciał w jamach nosowych i innych próbkach biologicznych, co wkrótce może mieć wpływ na testowanie innych wirusy układu oddechowego, takie jak grypa lub RSV.
„Historycznie rzecz biorąc, technologia pomiaru przeciwciał ma niską czułość i jest nieefektywna, ponieważ ogranicza się do pomiaru jednego lub kilku przeciwciał na raz” – mówi Ghosn. „Dzięki FlowBEAT możemy pobrać dowolny standardowy wymaz z nosa i wykonać test kombinowany, aby jednocześnie zmierzyć w jednej probówce wszystkie typy ludzkich przeciwciał przeciwko dziesiątkom antygenów wirusowych i gospodarza – jest to znacznie bardziej czuły, skuteczny i skalowalny sposób pomiaru autoprzeciwciał w nos, który może również przewidzieć nasilenie objawów.”
Implikacje dla innych infekcji dróg oddechowych
Następnie naukowcy chcą dowiedzieć się, czy ten zaskakujący mechanizm kontrolowania infekcji nosa Covid-19 odgrywa również rolę w innych infekcjach dróg oddechowych, takich jak grypa i RSV.
„Jeśli ta nosowa odpowiedź autoprzeciwciał okaże się powszechnym mechanizmem chroniącym nas przed innymi infekcjami wirusowymi, może to oznaczać zmianę paradygmatu w sposobie badania odporności ochronnej” – mówi Ghosn. „Będziemy interpretować autoprzeciwciała przez innowacyjną perspektywę, co, miejmy nadzieję, zainspiruje nowe kierunki badań i lepsze opcje terapeutyczne w przypadku powszechnych infekcji dróg oddechowych”.
Przyszłość testów diagnostycznych na obecność wirusów układu oddechowego
W oparciu o swoje ustalenia Laboratorium Ghosn współpracuje obecnie z urzędem patentowym Emory nad opracowaniem narzędzia diagnostyki predykcyjnej wykorzystującego „resztki” próbek ze standardowych wymazów z nosa, powszechnie stosowanych jako test diagnostyczny na obecność COVID-19.
„W tej chwili albo przyglądamy się ryzyku infekcji, zanim ona nastąpi, albo analizujemy przebieg infekcji długo po wyzdrowieniu” – mówi Ben Babcock, doktorant, który kierował badaniem w laboratorium Ghosn. „Wyobraźmy sobie, że moglibyśmy uchwycić odpowiedź immunologiczną w czasie rzeczywistym, bezpośrednio w klinice. Test just-in-time mógłby zapewnić lekarzom i pacjentom informacje w czasie rzeczywistym, których potrzebują, aby móc podejmować szybsze i mądrzejsze decyzje dotyczące leczenia”.
Odniesienie: „Przejściowe autoprzeciwciała przeciwko interferonowi w drogach oddechowych są powiązane z wyzdrowieniem z COVID-19”, Babcock i wsp., 6 listopada 2024 r., Naukowa medycyna translacyjna.
Badanie to było częścią dużej współpracy pomiędzy laboratorium Ghosn w Emory i dr. Sulggi Lee z UCSF i Nadia Roan z Gladstone Institutes oraz we współpracy z laboratoriami Emory dr. F. Eun-Hyung Lee, Iñaki Sanz i Rabin Tirouvanziam.
Prace te zostały wsparte nagrodami Narodowego Instytutu Alergii i Chorób Zakaźnych (NIAID) NIH R21AI167032, R01AI123126-05S1 oraz nagrodą Narodowego Instytutu Raka (NCI) U54 CA260563 Emory SeroNet; Szybki grant COVID od Emergent Ventures w Mercatus Center; oraz Nagroda Programu Przełomowych Badań Biomedycznych. Ben Babcock był częściowo wspierany przez Amerykańskie Towarzystwo Hematologiczne (ASH).
