COVID-19: n vakavuus voi vaihdella suuresti. Joissakin se ei aiheuta oireita ollenkaan ja toisissa se on hengenvaarallinen, ja jotkut ihmiset ovat erityisen haavoittuvia sen erittäin vakaviin vaikutuksiin.
Virus suhteettomasti vaikuttaa miehiin ja ihmiset jotka ovat vanhempia ja joilla on esimerkiksi diabetes ja liikalihavuus. Isossa-Britanniassa ja muissa länsimaissa etniset vähemmistöt myös kärsineet suhteettomasti.
Vaikka monet tekijät vaikuttavat siihen, kuinka vakavasti ihmiset kärsivät, mukaan lukien pääsy terveydenhuoltoon, työperäinen altistuminen ja ympäristöriskit, kuten saastuminen, on tulossa selväksi, että joillekin näistä riskiryhmistä immuunijärjestelmän - tulehduksen - vastaus selittää miksi he sairastuvat.
Erityisesti näemme, että diabetekseen, liikalihavuuteen, ikään ja sukupuoleen liittyvät riskit liittyvät kaikki immuunijärjestelmän toimintaan epäsäännöllisesti viruksen kohdatessa.
Tulehdus voi mennä liian pitkälle
Yleinen piirre monille potilaille, jotka saavat vakavan COVID-hoidon, on vakava keuhkovaurio, jonka aiheuttaa liian voimakas immuunivaste. Tälle on tunnusomaista, että syntyy paljon tulehduksellisia tuotteita, nimeltään sytokiinejä - ns. Sytokiinimyrsky.
Sytokiinit voivat olla todella tehokkaita immuunivasteen työkaluja: ne voivat estää esimerkiksi virusten lisääntymisen. Jotkut sytokiinitoimenpiteet - kuten esimerkiksi muiden immuunisolujen tuominen mukaan torjumaan infektiota tai parantamalla näiden rekrytoituneiden solujen kykyä päästä verisuonten läpi - voivat kuitenkin aiheuttaa todellisia vaurioita, jos niitä ei hallita. Juuri näin tapahtuu sytokiinimyrskyssä.
Monet valkosolut luovat sytokiinejä, mutta erikoistuneet solut, joita kutsutaan monosyyteiksi ja makrofaageiksi, näyttävät olevan suurimpia syyllisiä sytokiinimyrskyjen tuottamisessa. Oikein hallittuina nämä solut ovat hyvää voimaa, joka pystyy havaitsemaan ja tuhoamaan uhat, puhdistamaan ja korjaamaan vaurioituneen kudoksen ja saamaan mukaan muita immuunisoluja.
Vakavassa COVID-muodossa monosyytit ja makrofaagit kuitenkin häviävät. Ja tämä pätee erityisesti potilaisiin, joilla on diabetes ja liikalihavuus.
Glukoosipolttoainevauriot
Diabetes, ellei sitä kontrolloida hyvin, voi johtaa korkeisiin glukoosipitoisuuksiin kehossa. Tuoreen tutkimuksen osoittivat, että COVID: ssä makrofagit ja monosyytit reagoivat korkeisiin glukoositasoihin huolestuttavilla seurauksilla.
COVID: ta aiheuttava virus, SARS-CoV-2, tarvitsee kohteen lukkiutuakseen soluihimme tunkeutuakseen. Sen valinta on proteiini solun pinnalla nimeltään ACE2. Glukoosi lisää makrofagien ja monosyyttien ACE2-pitoisuuksia auttaen virusta saastuttamaan ne solut, joiden pitäisi auttaa tappamaan se.
Sytokiineillä, pienillä proteiineilla, joita vapauttaa joukko immuunisoluja, on avainasemassa immuunivasteen ohjaamisessa. Scientificanimations.com, CC BY-SA
Kun virus on turvallisesti näiden solujen sisällä, se aiheuttaa niiden alkavan tuottaa paljon tulehduksellisia sytokiinejä - tehokkaasti käynnistäen sytokiinimyrskyn. Ja mitä korkeammat glukoositasot, sitä menestyvämpi virus replikoituu solujen sisällä - lähinnä glukoosi polttaa virusta.
Mutta virusta ei ole vielä tehty. Se aiheuttaa myös virusperäisesti tartunnan saaneet immuunisolut valmistamaan keuhkoihin erittäin vahingollisia tuotteita, kuten reaktiiviset happilajit. Tämän lisäksi virus vähentää muiden immuunisolujen - lymfosyyttien - kykyä tappaa se.
Lihavuus aiheuttaa myös runsaasti glukoositasoa kehossa ja, kuten diabetes vaikuttaa makrofagien ja monosyyttien aktivaatioon. Tutkimukset ovat osoittaneet, että liikalihavien yksilöiden makrofagit ovat ihanteellinen paikka SARS-CoV-2: n menestymiseen.
Muut tulehdukseen liittyvät riskit
Samanlainen tulehduksellinen profiili, jonka diabetes ja liikalihavuus aiheuttavat, nähdään myös joillakin vanhemmilla (yli 60-vuotiailla) ihmisillä. Tämä johtuu ilmiöstä, joka tunnetaan nimellä vahingoittava.
Tulehdukselle on tunnusomaista, että sillä on korkeat määrät proinflammatorisia sytokiineja. Siihen vaikuttavat useat tekijät, kuten genetiikka, mikrobiomi (bakteerit, virukset ja muut mikrobit, jotka elävät sisäpuolella ja päälläsi) ja liikalihavuus.
Monilla vanhemmilla ihmisillä on myös vähemmän lymfosyyttejä - ne solut, jotka voivat kohdistaa ja tuhota viruksia.
Tämä kaikki tarkoittaa, että joillekin vanhemmille ihmisille immuunijärjestelmä ei ole vain heikosti varusteltu tartunnan torjumiseksi, vaan se johtaa todennäköisemmin myös vahingollisiin immuunivasteisiin. Koska vähemmän lymfosyyttejä on, rokotteet eivät ehkä myöskään toimi, mikä on tärkeää ottaa huomioon suunniteltaessa tulevaa COVID-rokotekampanjaa.
Toinen palapeli, joka on huolestuttanut tutkijoita, on se, miksi miehet vaikuttavat olevan paljon alttiimpia COVIDille. Yksi syy on se, että miesten solut näyttävät olevan helpommin infektoituneita SARS-CoV-2: lla kuin naiset. ACE2-reseptori, jota virus käyttää solujen lukitsemiseen ja tartuttamiseen, on ilmaistu paljon korkeammin miehillä kuin naisilla. Miehillä on myös korkeampia entsyymejä nimeltä TMPRSS2, jotka edistävät viruksen kykyä päästä soluihin.
Immunologia tarjoaa myös joitain vihjeitä sukupuolieroista. On jo kauan tiedossa, että miehet ja naiset eroavat toisistaan immuunivasteet, ja tämä pätee COVID: iin.
A viimeinen esipainatus (tutkimus, jota ei ole vielä tarkasteltu) on seurannut ja verrannut miesten ja naisten immuunivastetta SARS-CoV-2: lle ajan myötä. Se havaitsi, että miehillä kehittyi todennäköisemmin epätyypillisiä monosyyttejä, jotka olivat syvästi tulehduksia edistäviä ja kykeneviä tekemään sytokiinimyrskylle tyypillisiä sytokiineja. Naisilla oli taipumus olla vankempi T-soluvaste, jota tarvitaan virusten tehokkaaseen tappamiseen. Ikääntyminen ja korkeampi painoindeksi käänsivät kuitenkin naisten suojaavan immuunivaikutuksen.
Tämänkaltaiset tutkimukset korostavat kuinka ihmiset ovat erilaisia. Mitä enemmän ymmärrämme näistä eroista ja haavoittuvuuksista, sitä enemmän voimme pohtia, kuinka parhaiten käsitellä kutakin potilasta. Tämänkaltaiset tiedot korostavat myös tarvetta ottaa huomioon immuunijärjestelmän vaihtelut ja sisällyttää lääkkeitä ja rokotteita koskeviin tutkimuksiin erilaisia demografisia ihmisiä.
kirjailijasta
Biolääketieteen professori Sheena Cruickshank, Manchesterin yliopisto
Tämä artikkeli julkaistaan uudelleen Conversation Creative Commons -lisenssin alla. Lue alkuperäinen artikkeli.
kirjat_immuuni
