Почему некоторые случаи COVID тяжелее, чем другие? "Гуманизированные" мыши дают ключ к разгадке
Почему 80–90% людей, инфицированных COVID-19, болеют только в легкой форме, а 10–20% сталкиваются с более тяжелыми или опасными для жизни симптомами?
Исследователи из лаборатории Ричарда Флавелла в Йельском университете решили задать этот вопрос мышам, которых они сконструировали так, чтобы те обладали человекообразной иммунной системой, рассказывают в Йеле, передают OstanniPodii.com.
Эти "гуманизированные мыши" показали, что причины тяжелой формы COVID могут заключаться в нашем собственном противовирусном воспалительном ответе на вирус. Свои выводы исследователи опубликовали 17 декабря в журнале Nature Biotechnology.
Исследование также показало, что два хорошо известных метода лечения – использование моноклональных антител и стероидного дексаметазона – могут помочь в лечении инфекций COVID-19. Но в случае с антителами лечение эффективно только тогда, когда его вводят в начале заболевания. Что касается стероидов, то они эффективны только в том случае, если они вводятся на поздних стадиях заболевания.
Различные реакции иммунной системы на вирус, наблюдаемые у стандартных лабораторных животных и у людей, усложняют ученым определение переломной точки между легкими и тяжелыми случаями COVID-19. Но мыши лаборатории Флавелла, созданные так, чтобы иметь человекообразную иммунную систему, дали возможность ответить на этот вопрос.
«Если заразить стандартную лабораторную мышь SARS-CoV-2, она заразится, но не заболеет серьезно», – сказал Флавелл, профессор иммунобиологии в Йельском университете и старший автор работы. «Но наши гуманизированные мыши болеют и просто не поправляются. Вся их иммунная система горит».
Исследовательская группа, которую возглавил первый автор Эссен Сефик, стипендиат Медицинского института Говарда Хьюза (HHMI) в Фонде исследования рака Дэймона Раньона, ввела вирус SARS-CoV-2, взятый у тяжелобольных пациентов, в носовые проходы их гуманизированных мышей, а затем проследила за ходом болезни.
Они обнаружили, что инфицированные мыши демонстрировали те же симптомы, что и тяжелобольные пациенты, такие как повреждение легких, потеря веса и повышенный стойкий воспалительный иммунный ответ, повреждающий ткани. Затем они обработали мышей моноклональными антителами, предоставленными Мишелем Нуссенцвейгом, иммунологом из Университета Рокфеллера и, как и Флавелл, исследователем HHMI. Эти антитела, специфически нацеленные на вирус, были эффективны, если их вводить до или в самом начале инфекции, но практически не подавляли симптомы, если их вводили на поздних стадиях инфекции.
И наоборот, на ранних стадиях инфекции иммунодепрессант дексаметазон был смертельно опасен для мышей, поскольку он угнетал исходный иммунный ответ, который был решающим для борьбы с вирусом. Однако на более поздних стадиях он помогал избавиться от инфекции, подавляя воспалительный ответ, который начал повреждать органы.
«На ранних стадиях заболевания сильный иммунный ответ имеет решающее значение для выживания», - сказал Сефик. «На более поздних стадиях заболевание может привести к смерти».
По словам ученых, гуманизированные модели мышей также могут дать серьезные подсказки по поводу причин и потенциальных методов лечения так называемого длительного и тяжелого COVID.
Исследование проводилось в сотрудничестве с Акико Ивасаки, Крэйгом Виленом, Ювалем Клюгером, Эриком Меффром и Стефани Халин — все из Йельского университета.