Zašto ljudi s dijabetesom razvijaju teži oblik COVID-19?
Tijekom pandemije COVID-19, doktori su primijetili da su određeni pacijenti u posebno visokom riziku od razvoja teške bolesti ili umiranja od infekcije koronavirusom. Dijabetes tipa 2 jedan je od glavnih čimbenika rizika za tešku bolest COVID-19. Novo istraživanje otkriva zašto bi to moglo biti tako i nudi nadu u potencijalnu terapiju.
Čini se da je krivac enzim zvan SETDB2. Ovaj isti enzim uključen je u nezacjeljujuće upalne rane kod osoba s dijabetesom. Radeći u laboratoriju Katherine Gallagher Medicinskog odjela za kirurgiju i mikrobiologiju i imunologiju u Michiganu, istraživač W. James Melvin i njegovi kolege odlučili su ispitati moguću vezu između enzima i odbjegle upale kojoj su svjedočili iz prve ruke u pacijenata s COVID-om na intenzivnoj njezi.
Počevši s mišjim modelom infekcije koronavirusom, otkrili su da je SETDB2 smanjen u imunološkim stanicama uključenim u upalni odgovor, nazvan makrofagi, zaraženih miševa s dijabetesom. Kasnije su vidjeli istu stvar u monocitno-makrofagima u krvi od ljudi s dijabetesom i teškim COVID-19.
"Mislimo da imamo razlog zašto ti pacijenti razvijaju citokinsku oluju", rekao je Melvin. U mišjim i ljudskim modelima, Melvin i Gallagher su primijetili da, kako je SETDB2 padao, upala je rasla. Osim toga, otkrili su da put poznat kao JAK1/STAT3 regulira SETDB2 u makrofagima tijekom infekcije koronavirusom.
Rezultati ukazuju na potencijalni terapijski put. Prethodni nalazi iz laboratorija pokazali su da je interferon, citokin važan za virusni imunitet, povećao SETDB2 kao odgovor na zacjeljivanje rana. U svojoj novoj studiji otkrili su da je krvni serum pacijenata na intenzivnoj terapiji s dijabetesom i teškim COVID-19 imao smanjenu razinu interferona-beta u usporedbi s pacijentima bez dijabetesa.
"Interferon se tijekom pandemije proučavao kao potencijalna terapija, a napori idu naprijed-natrag između pokušaja povećanja ili smanjenja razine interferona", rekao je Gallagher.
Kako bi to provjerili, istraživački tim primijenio je interferon beta miševima oboljelim od koronavirusa i vidio da mogu povećati SETDB2 i smanjiti upalne citokine. "Pokušavamo se prilagoditi onome što kontrolira SETDB2, koji je svojevrsni glavni regulator mnogih ovih upalnih citokina za koje čujete da se povećavaju u slučaju COVID-19", objasnila je Gallagher.
"Gledajući uzvodno ono što kontrolira SETDB2, interferon je na vrhu, s JaK1 i STAT3 u sredini. Interferon povećava oba, što povećava SETDB2 u nekoj vrsti kaskade." To je važno, dodala je, jer identificiranje puta predstavlja druge potencijalne načine ciljanja enzima.
Melvin i Gallagher nadaju se da će nalazi ove studije poslužiti u tijeku kliničkih ispitivanja interferona. Njihov rad također naglašava potrebu razumijevanja vremena i specifičnosti stanica za terapiju te prilagodbu njezine primjene temeljnim stanjima pacijenata, osobito bolesnicima s dijabetesom.
"Naše istraživanje pokazuje da bi možda, ako uspijemo ciljati pacijente s dijabetesom s interferonom, osobito u ranoj fazi infekcije, to zapravo moglo napraviti veliku razliku", rekao je Melvin. Izvor: PNAS