Исследователи UVA Health обнаружили потенциальное объяснение некоторых из самых сложных загадок COVID-19 и затяжного COVID. Неожиданные результаты могут привести к созданию новых методов лечения сложных острых последствий COVID-19, затяжного COVID и, возможно, других вирусов.
Исследователи под руководством Стивена Л. Зейхнера из UVA, доктора медицинских наук, обнаружили, что COVID-19 может побудить организм некоторых людей вырабатывать антитела, которые действуют подобно ферментам, которые организм естественным образом использует для регулирования важных функций – например, кровяного давления. Родственные ферменты также регулируют другие важные функции организма, такие как свертывание крови и воспаление.
Врачи, возможно, смогут нацеливаться на эти “абзимы”, чтобы остановить их нежелательные эффекты. Если абзимы с вредоносной активностью также ответственны за некоторые особенности затяжного COVID, врачи могли бы нацеливать абзимы на лечение сложных и иногда загадочных симптомов COVID-19 и затяжного COVID в источнике, вместо простого лечения последующих симптомов.
“У некоторых пациентов с COVID-19 наблюдаются серьезные симптомы, и нам трудно понять их причину. Мы также плохо понимаем причины длительного COVID ”, - сказал Зейхнер, эксперт по детским инфекционным заболеваниям в детском центре UVA. “Антитела, которые действуют как ферменты, называются "абзимы’. Абзимы не являются точными копиями ферментов и поэтому работают по-разному, иногда так, как не работает исходный фермент. Если пациенты с COVID-19 вырабатывают абзимы, вполне возможно, что эти нежелательные абзимы могут нанести вред многим различным аспектам физиологии. Если это окажется правдой, то разработка методов лечения для истощения или блокирования вредоносных абзимов может стать наиболее эффективным способом лечения осложнений COVID-19 ”.
Понимание абзимов COVID-19
SARS-CoV-2, вирус, вызывающий COVID, содержит на своей поверхности белок, называемый Spike protein. Когда вирус начинает поражать клетку, спайковый белок связывает белок, называемый ангиотензинпревращающим ферментом 2, или ACE2, на поверхности клетки. Нормальная функция ACE2 в организме - помогать регулировать кровяное давление; он расщепляет белок под названием ангиотензин II с образованием производного белка под названием ангиотензин 1-7. Ангиотензин II сужает кровеносные сосуды, повышая кровяное давление, в то время как ангиотензин 1-7 расслабляет кровеносные сосуды, снижая кровяное давление.
Зейхнер и его команда предположили, что у некоторых пациентов могут вырабатываться антитела против белка Spike, который достаточно похож на ACE2, так что антитела также обладают ферментативной активностью, подобной ACE2, и это именно то, что они обнаружили.
Недавно другие группы обнаружили, что у некоторых пациентов с затяжным COVID есть проблемы с их системами свертывания крови и с другой системой, называемой “системой комплемента”. Как система свертывания крови, так и система комплемента контролируются ферментами в организме, которые расщепляют другие белки для их активации. Если пациенты с длительным COVID вырабатывают абзимы, активирующие белки, контролирующие такие процессы, как свертывание крови и воспаление, это может объяснить источник некоторых длительных симптомов COVID и почему длительные симптомы COVID сохраняются даже после того, как организм избавился от первоначальной инфекции. Это также может объяснить редкие побочные эффекты вакцинации против COVID-19.
Чтобы определить, могут ли антитела оказывать неожиданное воздействие на пациентов с COVID, Зейхнер и его сотрудники исследовали образцы плазмы, взятые у 67 добровольцев с COVID средней или тяжелой степени тяжести на 7-й день их госпитализации. Исследователи сравнили то, что они обнаружили, с плазмой, собранной в 2018 году, до начала пандемии. Результаты показали, что у небольшой подгруппы пациентов с COVID были антитела, которые действовали подобно ферментам.
Хотя наше понимание потенциальной роли абзимов в COVID-19 все еще находится на ранних стадиях, ферментативные антитела уже были обнаружены в некоторых случаях ВИЧ, отмечает Зейхнер. Это означает, что существует прецедент, когда вирус запускал образование абзима. Это также предполагает, что другие вирусы могут вызывать аналогичные эффекты.
Зейхнер, которая разрабатывает универсальную вакцину против коронавируса, ожидает, что новые результаты UVA возродят интерес к абзимам в медицинских исследованиях. Он также надеется, что его открытие приведет к улучшению лечения пациентов как с острым, так и с затяжным COVID-19.
“Теперь нам нужно изучить чистые версии антител с ферментативной активностью, чтобы более детально увидеть, как могут работать абзимы, и нам нужно изучить пациентов, перенесших COVID-19, у которых развился длительный COVID, а также без него”, - сказал он. “Предстоит проделать еще много работы, но я думаю, что мы положили хорошее начало в развитии нового понимания этого сложного заболевания, которое вызвало столько страданий и смертей во всем мире. Первым шагом к разработке новых эффективных методов лечения заболевания является хорошее понимание основных причин заболевания, и мы сделали этот первый шаг ”.
