В этом интервью News-Medical рассказывает доктору Николь Либерман о последнем исследовании лаборатории доктора Алекса Гренгера, которое обнаружило неполный иммунный ответ на COVID-19 у популяций пациентов с повышенной смертностью.

Что спровоцировало ваше исследование инфекций COVID-19?

После появления вируса в Китае в декабре 2019 года вирусологическая лаборатория Вашингтонского университета начала подготовку к проведению как клинических испытаний образцов пациентов, так и секвенирования самого вируса для оценки того, как он распространяется среди населения и мутирует. с течением времени.

Когда в конце февраля впервые была обнаружена вспышка в штате Вашингтон, весь Отдел вирусологии, включая мою лабораторию, немедленно мобилизовал усилия на изучение SARS-CoV-2.

Я ранее изучал иммунную систему, поэтому сразу же начал смотреть, как COVID-19 влияет на иммунный ответ хозяина.

<img alt=" COVID-19 "height =" 678 "src =" http://www.news-medical.net/image.axd?picture=2020%2f9%2fshutterstock_1712032447.jpg "style =" text-align : right; "title =" COVID-19 "width =" 1000 "/>

Изображение предоставлено: iunewind / Shutterstock.com

До сих пор было неизвестно, почему инфекции COVID-19, как правило, более серьезны у пожилых людей и мужчин. Почему это?

Большая часть нашего понимания того, как вирусы влияют на разные популяции, основаны на контролируемых экспериментах на изолированных клетках или животных – действительно трудно сделать причинно-следственные выводы из наблюдений за вирусом «в дикой природе».

Я думаю, что наши данные, показывающие, что существуют различия в иммунном ответе на SARS-CoV-2 у пожилых людей и мужчин, убедительны, но прямая причинно-следственная связь между различиями в иммунной системе и худшими исходами в этих группах должна быть подтверждено в контролируемых лабораторных экспериментах. Эти эксперименты займут некоторое время.

В своем исследовании вы изучали иммунный ответ на SARS-CoV-2. Можете описать, как вы проводили это исследование?

Мы использовали метод, называемый «секвенирование РНК», или RNAseq. Когда берется диагностический мазок из носоглотки (NP), он собирает как вирусную, так и человеческую РНК. У людей РНК транскрибируется из генов ДНК и дает инструкции клетке по производству белков, включая белки, используемые иммунной системой для ответа и предупреждения соседних клеток о вирусной инфекции.

Мы выделили РНК из мазков из носоглотки и сравнили относительные уровни каждой РНК между инфицированными и неинфицированными SARS-CoV-2 людьми. Мы обнаружили, что количество РНК, кодирующих многие гены, увеличивается или уменьшается у инфицированных вирусом индивидуумов по сравнению с контрольной группой. Таким образом, мы смогли получить глобальную картину того, как иммунная система реагирует на вирус.

Что вы узнали?

Мы обнаружили, что классические противовирусные пути активируются в ответ на инфекцию SARS-CoV-2. Однако у людей в возрасте 60 лет и старше гены, которые помогают рекрутировать иммунные эффекторные клетки – иммунные клетки, которые могут фактически уничтожать инфицированные клетки, – были гораздо менее активированы, чем у их более молодых коллег. Это говорит о том, что пожилые люди могут быть не в состоянии избавиться от вирусной инфекции.

Кроме того, у мужчин повышен уровень генов, которые говорят иммунной системе сдерживать противовирусный ответ. Мы не можем с уверенностью сказать, что эти наблюдения ответственны за повышение заболеваемости и смертности у пожилых людей и пациентов с SARS-CoV-2 мужского пола, но они, безусловно, могут быть важными способствующими факторами.

<img alt=" Мужчины пожилого возраста "height =" 667 "src =" http://www.news-medical.net/image.axd?picture=2020%2f9%2fshutterstock_129923204.jpg "title =" Мужчины пожилого возраста "ширина = "1000" />

Изображение предоставлено: Диего Черво / Shutterstock.com

Как вирусная нагрузка влияет на тяжесть инфекции SARS-CoV-2?

Мы обнаружили, что вирусная нагрузка коррелировала со степенью включения противовирусного ответа – пациенты с большим количеством вируса также имели большее количество генов противовирусного иммунного ответа.

У нас не было доступа к данным о клинических исходах пациентов, включенных в наше исследование, но другие исследователи продемонстрировали, что большее количество вируса коррелирует с более тяжелой инфекцией.

Как ваше исследование помогает определить возможные методы лечения инфекции SARS-CoV-2?

Я думаю, что наше исследование показывает, что некоторые клинические испытания различных типов интерферонов – наиболее эффективных противовирусных медиаторов организма – могут быть на правильном пути. Я с нетерпением жду этих результатов.

Считаете ли вы, что ваше исследование поможет нам лучше понять COVID-19 и потенциально спасти жизни?

Я думаю, что на данном этапе пандемии любое тщательно проведенное и рецензируемое исследование полезно – еще очень многое предстоит понять об этом вирусе и о том, как он влияет на его организм-носитель.

Я очень надеюсь, что наше исследование предоставит важную информацию другим ученым и клиницистам, которые более непосредственно занимаются лечением.

Что могут сделать пожилые люди и мужчины, чтобы защитить себя от COVID-19?

То же, что и все остальные: носить маску, держаться на большом расстоянии во время социальных взаимодействий и регулярно мыть руки. И хотя это сложно, я надеюсь, что они воодушевятся тем фактом, что десятки тысяч ученых по всему миру прилагают огромные совместные усилия, чтобы понять этот вирус и разработать методы лечения.

<img alt=" Люди в масках "height =" 667 "src =" http://www.news-medical.net/image.axd?picture=2020%2f9%2fshutterstock_1689113587.jpg "title =" Люди, носящие маски для лица "width =" 1000 "/>

Изображение предоставлено: Volurol / Shutterstock.com

Какие дальнейшие исследования необходимо провести, прежде чем мы сможем окончательно заявить, что возраст и пол влияют на тяжесть COVID-19?

Я думаю, что на данный момент данные клинических исследований результатов лечения пациентов предельно ясно показывают, что пожилой возраст и мужской пол являются важными факторами риска более тяжелого COVID-19. Для понимания механизмов, лежащих в основе этих различий в результатах, потребуются исследования на широком спектре моделей животных, усилия, которые уже ведутся.

Вдобавок, дополнительные исследования иммунного ответа пациентов на инфекцию SARS-CoV-2 в сочетании с подробными демографическими и клиническими данными, вероятно, также будут важной частью головоломки.

Почему мазки из носоглотки не так надежны, как мазки из других анатомических областей?

Мазки из носоглотки великолепны. Во многих отношениях они по-прежнему являются золотым стандартом отбора проб. SARS-CoV-2 может инфицировать легкие, и трудно получить образцы из нижних дыхательных путей, поэтому мазки из носоглотки могут не выявить эти случаи, но не обязательно лучшей альтернативы.

Слюна показала некоторые надежды, хотя вариабельность от образца к образцу может быть довольно высокой. Кроме того, мазки из носа также обычно работают.

<img alt=" мазок из носоглотки "height =" 667 "src =" http://www.news-medical.net/image.axd?picture=2020%2f9%2fshutterstock_1690607734.jpg "title =" ширина мазка из носоглотки " = "1000" />

Изображение предоставлено: zstock / Shutterstock.com

Каковы следующие шаги вашего исследования иммунного ответа на COVID-19?

Я с нетерпением жду возможности изучить взаимосвязь между инфекцией SARS-CoV-2 и иммунным ответом, а также то, как эти факторы могут влиять на развитие вторичных бактериальных инфекций, таких как пневмония, осложнений, которые вызывают большой процент SARS- Смерти, связанные с CoV-2.

Где читатели могут найти дополнительную информацию?

О докторе Николь Либерман

Николь Либерман получила степень бакалавра биохимии в Университете Калгари, степень магистра структурной биологии в Государственном университете Северной Каролины и степень доктора философии. в области молекулярной биохимии в Университете Мэриленда, Балтимор. <img alt=" Dr. Николь Либерман "height =" 270 "src =" http://www.news-medical.net/image.axd?picture=2020%2f9%2fNicoleLieberman_Bio.jpg "style =" float: right; "title =" Доктор. Николь Либерман "width =" 180 "/>

После получения докторской степени она присоединилась к Сиэтлскому детскому исследовательскому институту в качестве постдокторанта, изучая противоопухолевый иммунный ответ при опухолях головного мозга у детей и взрослых, и разработала новую иммунотерапию на основе макрофагов для солидных опухолей, на которой она имеет патент США.

В декабре 2019 года она присоединилась к лаборатории доктора Алекса Гренгера в Медицинской школе Вашингтонского университета, где изучает реакцию хозяина на вирусную инфекцию, а также геномные детерминанты Treponema pallidum subsp. . pallidum (сифилис) патогенез.