24 октября журнал Cell пред-опубликовал исследование, в ходе которого ученые выявили гены человека, активность которых связана с заражением коронавирусом и протеканием болезни. Публикации, рассматривавшие изменения в работе белков, выходили и раньше, однако исследователи Нью-Йоркского Университета первыми изучили связь с развитием инфекции на уровне генома и проверили её.
Неожиданным стало обнаружение 6 генов, работа которых как бы помогала заражению посредством торможения биосинтеза холестерина, в то время как “отключение” этих генов в клетках лёгких препятствовало инфицированию из-за ускорения производства холестерина.
Эти гены представляют собой регуляторы синтеза не только холестерина, но и различных липидов, делать выводы о важности роли холестерина было бы нельзя, если бы не совпадение. Позже в рамках того же исследования учёные проверяли воздействие более 20 000 препаратов, которые могли бы подойти для лечения коронавирусной инфекции, и обнаружили, что оказавшиеся эффективными вещества активировали биосинтез холестерина. Кроме того, в дополнительных экспериментах амлодипин – препарат, повышающий количество холестерина внутри клеток – также вёл к успеху в борьбе с инфекцией. [1]
Однако если вы погуглите, то первыми увидите статьи, которые говорят, что для лечения коронавирусной инфекции отлично подходят статины – препараты, которые снижают уровень холестерина. Чтобы разобраться, на чьей стороне правда, давайте взглянем внимательней
Холестерин мешает коронавирусу?
Начнём с гипотезы “холестерин против ковида”, её подтверждает широкий ряд доводов. Ранее в рамках другого исследования та же исследовательская группа установила, что протекание коронавирусной инфекции подавляет синтез холестерина [2]. Это подтверждается и реальными данными. У ковидных пациентов больницы в Вэньчжоу во время болезни количество холестерина в плазме крови резко снижалось – почти вдвое. Тем интересней, что степень падения холестерина соответствовала тяжести заболевания, и самый низкий уровень зафиксировали у пациентов в критическом состоянии. То же следует из данных, опубликованных сотрудниками Уханьского Университета, и данных корейских учёных [3, 4]
Верно и обратное: лекарства, стимулирующие работу тех же путей синтеза холестерина, которые ковид тормозил, препятствовали развитию инфекции [2].
Этот эффект установлен и вне стен лабораторий: сразу два клинических исследования 2020 года обнаружили, что инфицированные коронавирусом пациенты, которые принимали амлодипин или препараты с аналогичном механизмом действия, умирали в несколько раз реже, чем не принимавшие. И ИВЛ им были нужны в разы реже. И в реанимации их удавалось спасти чаще в разы. (Да, речь о чудотворном амлодипине, повышающем уровень холестерина в клетках.) Данные собраны в больницах Тунцзи в Китае [5] и Бруклина в США [6] – не противоречат друг другу, будучи полученными на разных континентах. Велика сила науки!
Конечно, здесь нам является вопрос, не может ли такой “больничный” эффект амлодипина объясняться его основным, сосудорасширяющим, действием? Ведь принимая его, пациенты могли снизить вероятность смерти от закупорки артерий. Могли, однако лабораторные данные говорят о том, что амлодипин мешает коронавирусу буквально на клеточном уровне.
Взаимосвязь холестерина и коронавируса
И как холестерин может быть связан с коронавирусом? Войдя в контакт с поверхностными рецепторами, вирус должен проникнуть внутрь клетки, обернувшись вокруг участком наружной мембраны. Значительно успешней проникновение через мембраны, в которых много холестерина [7].
Но как это совмещается с тем, что активация биосинтеза холестерина мешает развитию инфекции? Ведь должно же быть наоборот!
Реальные механизмы связи ковида с синтезом холестерина неизвестны. Учёным только предстоит обнаружить их. А пока они заняты, мы, не встретив ни одного объяснения, вывели своё большое предположение
Вот наша гипотеза
На самом деле, все это не так странно, как кажется. Дело в том, что синтезируется холестерин в клетках печени, дальше организм от него de facto избавляется, выделяя его в кишечник в составе желчи. В клетки печени холестерин собирается со всего организма специальными транспортными системами – это тот самый так называемый “хороший” холестерин. В кишечнике же происходит обратный захват, и обычно бо́льшая часть холестерина возвращается в организм. Но этот обратный захват регулируется, и его активность может изменяться. Помните упавший холестерин у тяжелобольных? У этих людей падал в крови уровень, как “хорошего”, так и “плохого” холестерина. Особенно заметно уменьшение количества “хорошего” холестерина, который мог “эвакуироваться” через печень, и уже не возвращался.
В то же время, так называемый «плохой» холестерин наоборот разносится по всему организму. Со временем его остатки поглощаются макрофагами и выводятся из организма, так же через печень. При избытке “плохого” холестерина они, перегруженные, оседают на стенках артерий. Так появляются те самые атеросклеротические бляшки, которые сужают просвет сосудов, мешая движению крови.
Так вот, в исследованиях амлодипина, проведенных в 80-е годы, было установлено, что при воздействии этого препарата “плохой” холестерин начинал активно запасаться. Клетки забирали его из кровотока, пряча внутрь себя. Так уровень холестерина в крови снижался, что могло привести к уменьшению его количества в мембранах клеток, в первую очередь клеток лёгких, куда он забирался из крови. А это уже преграда на пути вируса.
Вот пока единственное из пришедшего нам в голову, что объясняет происходящее. Приглашаем слушателя поучаствовать в дискуссии.
Статины лечат коронавирусную инфекцию?
Как видите, система обмена холестерина в организме очень сложна, и радуют учёные, которые лучше будут медлить с гипотезами, чем всё упростят. Чтобы доказать это, давайте рассмотрим иную точку зрения: “статины против ковида”.
Приём статинов до заражения коронавирусом и госпитализации действительно повышал вероятность более лёгкого течения болезни и благополучного исхода.
Потому что со временем благодаря ним в организме уменьшается количество “плохого” холестерина. То есть затем его становится меньше в мембранах различных тканей, и вирус начинает грустить. Кроме того, ниже вероятность осложнений, потому что последствием снижения “плохого” холестерина является уменьшение атеросклеротических бляшек.
Однако этот эффект вообще не успевает развиться, если начать принимать статины уже после заражения коронавирусом. Потому что сперва количество холестерина в мембранах наоборот повышается, так как в качестве ответа на снижение синтеза захватывается больше “плохого” холестерина. Как понимаете, это только помогает развитию инфекции.
Такое быстрое действие статинов оказывается полезным в критических состояниях благодаря их иммуномодулирующему и антитромботическому эффектам, в остальных случаях совмещать статины с ковидом может быть опасно. Поэтому статины для лечения коронавирусной инфекции вряд ли годятся.
Загадки связи метаболизма холестерина с ковидом будоражат воображение. Будем держать вас в курсе новых публикаций.
Мы запустили подкаст и приглашаем вас послушать первый эпизод! Готовится к выходу второй выпуск – дайджест острых тем, кроме коронавируса мы расскажем о микропластике, развитии эпидемий в будущем и биопротезировании.
Если больше нравится читать, смотрите и оценивайте другие статьи на нашем канале в Дзене. И подписывайтесь на него, если не хотите пропустить то, о чём никто, кроме нас, не расскажет.