Чому деякі випадки COVID важчі, ніж інші? “Гуманізовані” миші дають підказку

Чому 80–90% людей, інфікованих COVID-19, хворіють лише у легкій формі, а 10–20% стикаються з важчими або небезпечними для життя симптомами?

Дослідники з лабораторії Річарда Флавелла у Єльському університеті вирішили поставити це питання мишам, яких вони сконструювали так, щоб ті володіли людиноподібною імунною системою, розповідають в Єлі, передають OstanniPodii.com.

Ці “гуманізовані миші” показали, що причини важкої форми COVID можуть полягати в нашій власній противірусній запальній відповіді на вірус. Свої висновки дослідники опублікували 17 грудня в журналі Nature Biotechnology.

Дослідження також показало, що два добре відомі методи лікування — використання моноклональних антитіл і стероїдного дексаметазону — можуть допомогти в лікуванні інфекцій COVID-19. Але у випадку з антитілами лікування ефективне лише тоді, якщо його вводять на початку захворювання. Що стосується стероїдів, то вони ефективні лише в тому випадку, якщо їх вводять на пізніх стадіях захворювання.

Різні реакції імунної системи на вірус, які спостерігаються у стандартних лабораторних тварин та у людей, ускладнюють вченим визначення переломної точки між легкими та важкими випадками COVID-19. Але миші лабораторії Флавелла, які були створені так, щоб мати людиноподібну імунну систему, дали можливість відповісти на це запитання.

«Якщо заразити стандартну лабораторну мишу SARS-CoV-2, вона заразиться, але не захворіє серйозно», — сказав Флавелл, професор імунобіології в Єльському університеті та старший автор роботи. «Але наші гуманізовані миші хворіють і просто не одужують. Вся їхня імунна система горить».

Дослідницька група, яку очолив перший автор Есен Сефік, стипендіат Медичного інституту Говарда Хьюза (HHMI) у Фонді дослідження раку Деймона Раньона, ввела вірус SARS-CoV-2, взятий у важкохворих пацієнтів, у носові проходи їхніх гуманізованих мишей, а потім простежила за перебігом хвороби.

Вони виявили, що інфіковані миші демонстрували ті ж симптоми, що й важкохворі пацієнти, такі як пошкодження легенів, втрата ваги та підвищена стійка запальна імунна відповідь, що пошкоджує тканини. Потім вони обробили мишей моноклональними антитілами, наданими Мішелем Нуссенцвейгом, імунологом з Університету Рокфеллера і, як і Флавелл, дослідником HHMI. Ці антитіла, які специфічно націлені на вірус, були ефективними, якщо їх вводити до або на самому початку інфекції, але практично не придушували симптоми, якщо їх вводили на пізніх стадіях інфекції.

І навпаки, на ранніх стадіях інфекції імунодепресант дексаметазон був смертельно небезпечним для мишей, оскільки він пригнічував початкову імунну відповідь, яка була вирішальною для боротьби з вірусом. Однак на більш пізніх стадіях він допомагав позбавитися інфекції, пригнічуючи запальну відповідь, яка почала пошкоджувати органи.

«На ранніх стадіях захворювання сильна імунна відповідь має вирішальне значення для виживання», — сказав Сефік. «На більш пізніх стадіях захворювання може призвести до смерті».

За словами вчених, гуманізовані моделі мишей також можуть надати серйозні підказки щодо причин і потенційних методів лікування так званого тривалого і важкого COVID.

Дослідження проводилося у співпраці з Акіко Івасакі, Крейгом Віленом, Ювалем Клюгером, Еріком Меффром і Стефані Халін — всі з Єльського університету.