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COVID-19并发症的线索来自net样炎症反应

 

盐湖城——过度活跃的防御反应可能导致血液凝固增加, 疾病严重程度, 以及死于COVID-19. 一种被称为netosis的现象——抗感染细胞释放一种网状物质来捕获入侵的病毒——是一种免疫反应的一部分,在使用呼吸机和死于这种疾病的人身上变得越来越活跃.

大发娱乐 和PEEL疗法, 与冷泉港实验室和威尔康奈尔医学院合作, 在杂志上发表的一项新研究中报告这些发现, .

“这项研究告诉大发娱乐,COVID-19肺损伤的潜在机制以前没有被认为是可能的治疗目标,” 伊丽莎白·米德尔顿,M.D., 该研究的第一作者和U of U Health的重症监护专家.

该研究还报告,在实验室实验中,一种天然存在的蛋白质(最初在脐带血中发现)可抑制这种NET免疫反应, 可能为治疗开辟新的途径.

据估计,高达10%的COVID-19患者会出现呼吸窘迫重症. 肺损伤的原因是一个深入研究的课题, 越来越多的证据表明,血凝块增加可能导致由该疾病引起的并发症.

米德尔顿说,他是美国国立卫生大学的内科科学家和资深作者之一 克里斯汀·康·约斯特,m.s.D.约书亚·希夫曼,m.s.D., 和他的同事们, 仔细观察,看看是否有特定的免疫反应, 叫NETosis, 可能涉及到.

作为免疫反应的一部分, 白细胞释放网状中性粒细胞胞外陷阱(NETs)来捕获和杀死病原体. 虽然通常是有益的, Yost先前已经表明,过度活跃的net会加剧某些疾病. 在严重感染的情况下, net会堵塞血管,导致炎症组织损伤.

伊丽莎白·米德尔顿博士的研究团队
包括伊丽莎白·米德尔顿在内的一个研究小组, MD, 发现NETs是免疫反应的一部分,在使用呼吸机和死于COVID-19的人中,免疫反应变得越来越活跃. 图片来源:Lauren Moulton

确定net是否可能导致COVID-19中的并发症, 研究小组检查了33名患者的血浆, 还有肺部的气管吸入物. 他们发现NET活性与疾病严重程度相关.

接受生命支持的患者和死于COVID-19的患者比病情不严重或继续康复的患者有更多的NET激活迹象. 健康人群的NET免疫反应更低. NET水平也被追踪到血氧水平, 疾病严重程度的独立指标.

同样,来自病人的血浆也被准备好启动NET反应. 在实验室实验中检验时, 来自COVID-19患者的血浆引发健康患者的白细胞产生的net是接触其他健康成年人血浆的细胞的50倍.

“这项研究可能告诉大发娱乐,血液中的NET水平可能有助于预测COVID-19的疾病严重程度和死亡率,约斯特说。, 他是大发娱乐的医生兼科学家. “在这次大流行中,迫切需要更多的信息,以了解哪些患者的病情会好转或恶化.“需要进行更大规模的研究,以确定NETs是否可以成为COVID-19严重程度的生物标志物. “重要的是, 大发娱乐认为夸大的NETs可能是COVID-19发病和死亡的原因,约斯特说.

支持这个想法, 冷泉港实验室的合作者表明,死亡的COVID-19患者肺部的血管中点缀着产生net的细胞团块和一种用于凝血的关键血细胞, 血小板. 另一项来自uu Health的最新研究表明,血小板在患病期间变得异常活跃. 目前正在进行调查,以确定NETs和血小板是否会增加血液凝固的风险和COVID-19的其他临床表现.

“在COVID-19中,血栓形成是死亡的主要原因. So, 大发娱乐的研究结果告诉大发娱乐大发娱乐应该专注于更多地了解net在COVID-19凝血中的作用,“Mikala Egeblad, Ph.D.来自冷泉港实验室的癌症研究人员说. “血栓也是晚期癌症患者死亡的主要原因, 血液中的NETs也会升高. 因此, 我认为大发娱乐从COVID-19中学到的东西将有助于大发娱乐应对其他疾病, 包括癌症."

另外的实验室实验表明,在新生儿脐带血中发现的一种小蛋白质, 新生儿NET抑制因子(nNIF), 可平息用COVID-19患者血浆治疗的白细胞中过度活跃的NET反应. 这种肽被认为可以保护婴儿在生命早期免受有害炎症的侵害, 解释Schiffman, 皮尔治疗公司的首席执行官. 他的公司目前正在评估这种蛋白质是否可以成为临床治疗的基础.

“新生儿的血液中有一种天然的治疗方法,可以防止大发娱乐认为可能导致COVID-19患者死亡的炎症事件,希夫曼说. “这种有针对性的停止NETs的方法可能比目前在COVID-19患者中测试的其他一些药物更有效,副作用更小,这些药物会阻断整个免疫系统."

中性粒细胞胞外捕集器

NETs与小血块有关

从COVID-19死亡患者身上提取的人体肺组织显微照片. 这些是与小血块相关的中性粒细胞胞外陷阱(NET)结构的例子. 小血管用黄色虚线标出, 和NETs通过中性粒细胞的存在来识别(灰色), 改变的dna相关蛋白(绿色). 血块中的血小板是红色的. 所有细胞的DNA都是蓝色的. 图片来源:何雪艳和David Ng, Egeblad实验室/冷泉港实验室.

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这项研究是与皮疗法合作进行的, 冷泉港实验室, 纽约长老会医院, 和威尔·康奈尔医学出版的中性粒细胞胞外陷阱(NETs)有助于COVID-19急性呼吸窘迫综合征的免疫血栓形成, 2020年6月29日 .

这项工作得到了美国国立卫生研究院的支持, 犹他健康大学的3i倡议, Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek Vla和eren 2, 动物癌症基金会, 足球希望基金会, 更接近治愈基金会, 皮疗法, 公司.威廉·C. 和乔伊斯C. 奥尼尔慈善信托基金,利纳茨-迈耶家族基金会,以及美国.S. 退伍军人事务部.

利益冲突披露:该研究由皮疗法公司资助进行, 公司., 合著者Abegglen和Iovino是皮疗法的顾问和股票期权持有人, 公司.Schiffman和合著者Caulin受雇于皮疗法, 公司 .的股票期权持有者. 大多数作者都是美国作家.S. 由犹他大学持有的使用net抑制肽的专利,皮疗法公司.,拥有独家授权.