Forskere identificerer en mulig løsning på COVID-19 Cytokine Storm

Luis Alvarez / Getty Images

Vigtigste takeaways

• Forskere opdagede en nøglefaktor i, hvordan SARS-CoV-2, den virus, der forårsager COVID-19, angriber kroppen.
• Disse fund frigør en potentiel metode til at stoppe virussen i at blive dødbringende og kan påvirke fremtidig behandling.
• Der er medicin under udvikling, der kan hjælpe.

Forskere fra Johns Hopkins University har opdaget en nøglefaktor i, hvordan SARS-CoV-2, den virus, der forårsager COVID-19, angriber kroppen. Disse fund frigør en potentiel metode til at stoppe virussen i at blive dødelig.

September-undersøgelsen, som blev offentliggjort i tidsskriftetBlod,analyserede dyremodeller og fandt ud af, at et bestemt protein gør det muligt for SARS-CoV-2 at få kroppens immunsystem til at angribe sunde celler. Forskerne teoretiserer, at nedtrapning af proteinet, som kaldes faktor D, kan hjælpe med at stoppe eller dæmpe inflammatorisk reaktioner i kroppen, som folk kan opleve som reaktion på virussen.

Mennesker, der får COVID-19, risikerer at udvikle det, der kaldes en cytokinstorm, en alvorlig immunreaktion, der kan blive dødelig. Under en cytokinstorm frigiver kroppen for mange cytokiner - proteiner, der hjælper med at regulere aktiviteten i dit immunsystem - i dit blod for hurtigt ifølge National Cancer Institute (NCI). Dette kan forårsage en skadelig og undertiden dødelig , reaktion i din krop. At sænke den betændelse, der opleves med virussen, kan i teorien bidrage til bedre resultater, siger forskerne.

Hvad det betyder for dig

Opdagelsen ændrer ikke noget for patienter med COVID-19 - endnu. Imidlertid kunne disse fund hjælpe med udviklingen af ​​behandlinger for COVID-19.

Hvordan fungerer faktor D?

Faktor D er et protein i en del af immunsystemet kaldet komplementsystemet, fortæller Jamie Alan, RPH, PharmD, PhD, en assisterende professor i farmakologi og toksikologi ved Michigan State University, Verywell.

"Komplement er involveret i aktivering af immunsystemet og inflammatoriske processer for at kroppen kan bekæmpe infektioner," siger hun. ”Normalt er dette en meget god ting. Men som vi ved, med COVID-19, kan immunsystemaktivering faktisk blive ret stærk, hvilket forårsager skade på kroppen. ” Denne proces kan derefter føre til en cytokin storm.

Faktor D fungerer straks opstrøms i vejen fra et andet protein, kaldet faktor H. Og da forskere i denne særlige undersøgelse var i stand til at blokere faktor D, var de i stand til at stoppe kæden af ​​negative hændelser ofte forårsaget af SARS-CoV-2.

Hvorfor blokering af faktor D kan hæmme dødelig betændelse

SARS-CoV-2 indeholder spidsproteiner på overfladen, som hjælper virussen med at binde sig til celler og inficere dem. For at binde sig til celler, låses disse pigge først fast på heparansulfat - et stort sukkermolekyle, der findes på overfladen af ​​celler i lungerne - blodkar og glatte muskler. SARS-CoV-2 bruger derefter en anden komponent, et protein kendt som angiotensin-konverterende enzym 2 (ACE2), til at komme ind i den angrebne celle.

Forskere i denne særlige undersøgelse fandt ud af, at når SARS-CoV-2 binder sig til heparansulfat, holder det faktor H - som normalt regulerer de kemiske signaler, der udløser betændelse og holder immunsystemet i at skade sunde celler - fra at bruge heparansulfat til at binde med celler. Som et resultat kan cellerne i lungerne, hjertet, nyrerne og andre organer ødelægges.

I en række eksperimenter fandt forskergruppen, at ved at blokere faktor D, som igen er på samme vej som faktor H, var de i stand til at stoppe den destruktive hændelseskæde udløst af SARS-CoV-2.

Ved at blokere faktor D "blokerer du en del af den inflammatoriske reaktion," siger Alan.

"Målet med vores undersøgelse var at finde ud af, hvordan virussen aktiverer denne vej og at finde en måde at hæmme den på, før skaden sker," studerer seniorforfatter Robert Brodsky, MD, direktør for hæmatologiafdelingen ved Johns Hopkins University School of Medicine i Maryland, sagde i en pressemeddelelse.

Brodsky sammenligner hele processen med en bil i bevægelse. ”Hvis bremserne er deaktiveret, kan gaspedalen gulves uden tilbageholdenhed, hvilket sandsynligvis fører til et nedbrud og ødelæggelse,” sagde han i pressemeddelelsen. ”De virale piggproteiner deaktiverer de biologiske bremser — faktor H — der gør det muligt for gaspedalen — faktor D — at fremskynde immunforsvaret og forårsage ødelæggelse af celler, væv og organer. Hæmmer faktor D, og ​​bremserne kan genpåføres, og immunsystemet nulstilles. ”

Behandlinger med målfaktor D

I øjeblikket er der nogle lægemidler under udvikling, der er målrettet mod faktor D. ”Der er nogle undervejs, men ingen på markedet endnu,” siger Alan. Det er svært at sige, hvor længe det vil vare, indtil de er tilgængelige til offentlig brug, siger Alan, men hun tilføjer, "det ser ud til, at de er år væk."

Et lægemiddel, kaldet BCX9930 fra BioCryst, er i et klinisk fase 1-forsøg, mens et andet, kaldet Danicopan, er i et klinisk fase to-forsøg. ”Processen kan muligvis accelereres i lyset af pandemien, men der er bestemt ingen garantier,” siger Alan.

Brodsky synes imidlertid håbefuld, at en behandling vil være tilgængelig hurtigere. "Der er et antal af disse lægemidler, der vil blive godkendt af FDA og i klinisk praksis inden for de næste to år," siger han. "Måske kunne en eller flere af disse være sammen med vacciner for at hjælpe med at kontrollere spredningen af ​​COVID-19 og undgå fremtidige virale pandemier."

COVID-19 Vacciner: Hold dig opdateret om, hvilke vacciner der er tilgængelige, hvem der kan få dem, og hvor sikre de er.