Πάνω από το 10% των ενηλίκων νεαρής ηλικίας που παρουσιάζουν σοβαρή νόσηση από COVID-19 έχουν παθολογικά αντισώματα τα οποία στοχεύουν το ανοσοποιητικό σύστημα και όχι τον ιό, όπως διαπίστωσε μία νέα έρευνα. Από το υπόλοιπο ποσοστό ασθενών, το 3.5% έχει επίσης μία συγκεκριμένη γενετική μετάλλαξη.
Και στις δύο ομάδες, ο παράγοντας που ενοχοποιείται είναι πρακτικά ο ίδιος. Οι ασθενείς δεν έχουν επαρκείς ποσότητες ιντερφερονών Ι, μίας ομάδας 17 πρωτεϊνών οι οποίες παίζουν σημαντικό ρόλο στην προστασία του οργανισμού από τους ιούς. Ανεξαρτήτως αν ο πληθυσμός των πρωτεϊνών αυτών έχει περιοριστεί από τη δράση των αυτοαντισωμάτων ή αν ήταν εξαρχής χαμηλός εξ’ αιτίας ενός παθολογικού γονιδίου, ο μειωμένος αριθμός τους αποτελεί κοινή συνιστώσα σε ένα ποσοστό νεαρών και κατά τα άλλα υγιών ενηλίκων που παρουσίασαν σοβαρή νόσηση από COVID-19.
Δύο έρευνες που δημοσιεύτηκαν στο επιστημονικό περιοδικό Science προσπάθησαν να εξηγήσουν γιατί ορισμένοι άνθρωποι παρουσιάζουν σοβαρότερη νόσηση συγκριτικά με άλλα άτομα της ίδιας ηλικιακής ομάδας, παρά το γεγονός ότι δεν έχουν υποκείμενα νοσήματα. Οι δύο αυτές έρευνες προσφέρουν επίσης τα πρώτα δεδομένα σχετικά με τους μοριακούς μηχανισμούς που εξηγούν γιατί οι άνδρες καταλήγουν συχνότερα από τον COVID-19.
«Οι παρατηρήσεις μας δείχνουν ότι η διαταραχή στα επίπεδα των ιντερφερονών τύπου Ι αποτελεί συχνά το αίτιο της σοβαρής νόσησης από COVID-19», είπε ο Jean-Laurent Casanova από το The Rockefeller University. «Θεωρητικά, οι παραπάνω διαταραχές των ιντερφερονών μπορούν να αντιμετωπιστούν με φάρμακα που κυκλοφορούν σήμερα στην αγορα».
Οι παρατηρήσεις τω δύο ερευνών αποτελούν τα πρώτα αποτελέσματα του COVID Human Genetic Effort, μίας διεθνούς προσπάθειας στην οποία έχουν λάβει μέρος περισσότερα από 50 νοσοκομεία απ’ όλο τον κόσμο. Επικεφαλής της παραπάνω προσπάθειας είναι ο Casanova και η Helen Su από το National Institute of Allergy and Infectious Diseases των ΗΠΑ. Τα νοσοκομεία της παραπάνω μελέτης βρίσκονται στην Ασία, την Ευρώπη, τη Λατινική Αμερική και τη Μέση Ανατολή.
Η Γενετική του COVID-19
Οι διαφορετικές επιδράσεις του COVID-19 σε κάθε ασθενή είναι ένα θέμα που έχει απασχολήσει τους γιατρούς από την αρχή της πανδημίας. Ορισμένοι ασθενείς που μολύνονται με τον ιό δεν παρουσιάζουν καθόλου συμπτώματα, ενώ άλλοι καταλήγουν μέσα σε λίγες ημέρες. Προηγούμενες έρευνες του Casanova τα τελευταία 20 χρόνια έδειξαν ότι η ασυνήθιστη ευαισθησία σε ορισμένες λοιμώξεις μπορεί να αποδοθεί σε μεταλλάξεις γονιδίων που επηρεάζουν την ανοσιακή απόκριση.
Από το Φεβρουάριο, ο επιστήμονας και η ομάδα του έχουν εξετάσει χιλιάδες ασθενείς με COVID-19 με σκοπό να διαπιστώσουν αν υπάρχει κάποια συγκεκριμένη μετάλλαξη που αυξάνει τον κίνδυνο σοβαρής νόσησης από τον ιό.
Σε μία από τις έρευνες αυτές, οι επιστήμονες έκαναν γενετική ανάλυση σε δείγματα αίματος από σχεδόν 650 ασθενείς που νοσηλεύτηκαν με απειλητική για τη ζωή πνευμονία από SARS-CoV-2, εκ των οποίων το 14% κατέληξε. Εξέτασαν επίσης δείγματα από μία άλλη ομάδα σχεδόν 530 ασθενών με ασυμπτωματική ή ήπια νόσηση. Οι επιστήμονες αναζήτησαν αρχικά διαφορές ανάμεσα στις 2 ομάδες εξετάζοντας 13 γονίδια που επηρεάζουν την απόκριση του ανοσοποιητικού συστήματος στον ιό της γρίπης. Τα γονίδια αυτά συνδέονται με τις ιντερφερόνες τύπου Ι.
Σύντομα κατέστη σαφές ότι ένας σημαντικός αριθμός ασθενών με σοβαρή νόσηση έχει σπάνια αλληλόμορφα των παραπάνω 13 γονιδίων, ενώ πάνω από το 3% δεν φέρει ένα συγκεκριμένο λειτουργικό γονίδιο. Περαιτέρω πειράματα έδειξαν ότι τα ανοσιακά κύτταρα των ασθενών αυτών δεν παράγουν επαρκή επίπεδα ιντερφερονών τύπου Ι μετά την έκθεση στον ιό SARS-CoV-2.
Οι ιντερφερόνες αποτελούν κομμάτι της έμφυτης ανοσίας και ενεργοποιούνται πριν την εκκίνηση της απόκρισης αντισωμάτων από την επίκτητη ανοσία. Ενεργοποιούν επίσης άμεσα τις άμυνες των κυττάρων μόλις αντιληφθούν την παρουσία συγκεκριμένων ιών. Περαιτέρω πειράματα από τον Charles M. Rice, έναν άλλο επιστήμονα στο Rockefeller έδειξαν ότι αυτό ισχύει και στον SARS-CoV-2. Τα ανθρώπινα ινοβλαστικά κύτταρα που φέρουν μεταλλάξεις σχετικές με τις οδούς των ιντερφερονών τύπου Ι, είναι πιο ευάλωτα στον ιό και καταστρέφονται ευκολότερα από αυτόν συγκριτικά με κύτταρα που δεν έχουν τις παραπάνω μεταλλάξεις.
Ένα Μυστηριώδες Αυτοάνοσο Νόσημα
3 ακόμα λοιμώξεις που αποδίδονται σε μεταλλάξεις που επηρεάζουν σηματοδοτικές πρωτεΐνες του ανοσοποιητικού συνδέονται επίσης με αυτοαντισώματα που στοχεύουν την παραπάνω πρωτεΐνη. Η επιστημονική ομάδα θέλησε να εξετάσει, επομένως, αν ισχύει το ίδιο και στον COVID-19.
Εξετάζοντας 987 ασθενείς με απειλητική για τη ζωή πνευμονία από COVID-19, οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι πάνω από το 10% είχαν αυτοαντισώματα για της ιντερφερόνες στην τις πρώτες ημέρες της λοίμωξης. Η συντριπτική πλειοψηφία των παραπάνω ασθενών (το 95%) μάλιστα ήταν άνδρες.
Βιοχημικά πειράματα επιβεβαίωσαν ότι τα παραπάνω αυτοαντισώαμτα μπορούν να περιορίσουν τη δραστηριότητα των ιντερφερονών τύπου Ι. Σε ορισμένες περιπτώσεις μάλιστα, τα αυτοαντισώματα ήταν δυνατό να ανιχνευθούν σε δείγματα αίματος των ασθενών πριν μολυνθούν από τον ιό. Σε άλλους ασθενείς, τα αντισώματα ανιχνεύθηκαν στα πρώιμα στάδια της λοίμωξης, πριν την απόκριση του ανοσοποιητικού συστήματος.
Τα παραπάνω αυτοαντισώματα είναι σχετικά σπάνια στο γενικό πληθυσμό. Από 1.227 υγιείς εθελοντές που εξετάστηκαν, μόλις 4 είχαν τα παραπάνω αντισώματα.
«Τα παραπάνω αποτελέσματα δείχνουν ότι τα αντισώματα είναι ουσιαστικά αυτά που ευθύνονται για τη σοβαρή νόσηση ορισμένων ασθενών και όχι οι επιδράσεις του ιού», είπε ο Casanova.
Η διαπίστωση αυτή ανοίγει το δρόμο για συγκεκριμένες θεραπείες οι οποίες θα πρέπει να εξερευνηθούν από μελλοντικές έρευνες, όπως δήλωσε ο επιστήμονας. Για παράδειγμα, υπάρχουν ήδη δύο είδη ιντερφερονών που κυκλοφορούν ως φάρμακα και έχουν εγκριθεί για την αντιμετώπιση νόσων όπως η χρόνια ιογενής ηπατίτιδα.
Η επιστημονική ομάδα συνεχίζει να εξερευνά διάφορες γενετικές μεταλλάξεις που επηρεάζουν άλλα είδη ιντερφερονών ή άλλα χαρακτηριστικά της ανοσιακής απόκρισης για τον COVID-19.