Prover fra patienters lunger viser, at en overdreven reaktion fra immunsystemet kan være en af mekanismerne bag alvorlige COVID-19-tilfælde.
Når de er smittet med SARS-CoV-2 coronaviruset, oplever mange mennesker milde og moderate symptomer, men for nogle mennesker kan infektionen være alvorlig eller dødelig. Forskere søger indtrængende at forstå, hvordan COVID-19 kan blive alvorlig.
Nu har en undersøgelse ledet af forskere fra Imperial College London afsløret, hvordan en overreaktion fra en del af immunsystemet kan være forbundet med alvorlige tilfælde af COVID-19.
Når vi bliver smittet med patogener som bakterier og vira, iværksætter vores krop flere typer af immunsystemreaktioner. En af de vigtigste komponenter er T-celler, som findes i flere forskellige former, der koordinerer immunresponset, lige fra at dræbe inficerede celler til at rekruttere flere T-celler til kampen.
I nogle tilfælde overreagerer vores immunsystem på angribere, f.eks. under en allergisk reaktion, hvilket resulterer i, at T-cellerne dræber normale, sunde celler og forårsager vævsskader. Der findes imidlertid en “bremsemekanisme”, som burde træde i kraft og få T-cellerne til at reducere deres aktivitet og dæmpe inflammationen.
Den nye forskning, der i dag er offentliggjort i Frontiers in Immunology, viser, hvordan denne bremsemekanisme ikke synes at træde i kraft i alvorlige COVID-19-tilfælde.
Den ledende forsker Dr. Masahiro Ono fra Department of Life Sciences ved Imperial, sagde: “Vi har desperat brug for nye metoder til at reducere virkningen af COVID-19 hos alvorligt ramte patienter. Dette begynder med at forstå præcis, hvad der går galt og forårsager dem skade. Vi håber, at denne undersøgelse vil bidrage til at besvare dette spørgsmål og føre til nye værktøjer til bekæmpelse af sygdommen.”
Forskerne testede prøver fra lungerne fra seks COVID-19-patienter i Kina med alvorlige symptomer og sammenlignede dem med prøver fra tre moderate COVID-19-patienter og tre raske personer.
Selv om prøverne var fra relativt få patienter, undersøgte holdet genbrug i enkelte celler og fik fine detaljer om immunsystemets reaktion. Denne metode gjorde det muligt for dem at analysere sjældne celler og deres dynamik, hvilket ikke kan opnås med konventionelle metoder.
De fandt, at lungerne hos alvorlige COVID-19-patienter havde akkumuleret en bred vifte af “hyperaktiverede” T-celler, hvilket tyder på, at bremsemekanismen havde svigtet. Denne overreaktion ‘lammer’ det samlede T-cellesystem, hvilket får det til at fejle i bekæmpelsen af virussen og forårsager mere skade på lungerne gennem alvorlig inflammation og vævsødelæggelse.
Ved nærmere undersøgelse af mekanismen fandt forskerne, at proteinet ‘Foxp3’, som normalt inducerer bremsemekanismen, er hæmmet i lungerne hos alvorlige COVID-19-patienter. De er usikre på, hvorfor Foxp3 er hæmmet, men yderligere undersøgelser kan afsløre dette og potentielt føre til en måde at bremse T-cellernes respons på igen og dermed reducere sygdommens sværhedsgrad.
Vores undersøgelse kiggede kun på få patienter, men analyserede tusindvis af deres celler i stor detalje og afslørede en ny mekanisme for forværring af COVID-19. Med flere undersøgelser håber vi at kunne forstå mekanismen for Foxp3-hæmning yderligere, og potentielt hvordan man kan vende den.”
Dr Bahire Kalfaoglu, førsteforfatter, Department of Life Sciences, Imperial College London