Ljubušak dr. Dragan Primorac sasvim otvoreno: Što danas znamo, a što ne znamo o SARS-CoV-2 virusu?
- Napisao/la Prof. dr. Dragan Primorac | Vecernji list
- Objavljeno u Zanimljivosti
- Ispis
- Pošalji e-mail
Čestica veličine 100 nm (0.000000001 m) potpuno nesposobna za samostalno funkcioniranje, bez osnovnih karakteristika živog bića paralizirala je svijet.
Ime joj je SARS-CoV-2 ili popularno novi koronavirus. Ako ne uspije ući u živu stanicu, ovaj virus, ovisno o podlozi, propada za nekoliko sati do maksimalno nekoliko dana. SARS-CoV-2 sedmi je poznati koronavirus koji inficira ljude.
Njegova četiri prethodnika (HCoV-OC43, HCoV-229E, HCoV-NL63, HCoV-HKU1) godinama su dovodila do blagih infekcija gornjega respiratornog trakta, dok su druga dva (SARS-CoV i MERS-CoV) tijekom epidemije od 2002. do 2004. te 2012. uzeli više od 1100 ljudskih života. Prevladava uvjerenje da danas, više od 75% svih osoba širom svijeta u dobi od 30 godina ima razvijena protutijela na HCoV-OC43, HCoV-229E korona viruse.
Genom SARS-CoV-2 virusa, sadrži 29.903 nukleotida i građen je od jedno-lančane (pozitivne) molekule ribonukleinske kiseline (RNK) koju virus koristi kao genetički materijal, koji će se putem staničnih tjelešaca odgovornih za sintezu proteina (ribosomi) u inficiranim stanicama prepisati u proteine. Nakon pojave prvih oboljelih u Wuhanu, znanstveni časopis The Lancet objavio je rezultate analize genoma virusa izdvojenih iz prvih devet analiziranih pacijenata u kojima je utvrđeno podudaranje sekvenciji SARSCoV-2 virusa u postotku većem od 99.98%, što sugerira da se navedeni virus zapravo tek nedavno infiltrirao u ljudsku populaciju, i to najvjerojatnije s jedne lokacije. I dalje je nejasno je li sve započelo s tržnicom morskih proizvoda u Wuhanu.
Jedan od četiri strukturalna proteina SARS-CoV-2 virusa je glikoproteina S koji podsjeća na šiljak (engl. „spikes“) koji iz unutrašnjosti virusa izlazi na površinu i ima ključnu ulogu u vezanju virusa na receptore stanica dišnog sustava, točnije receptore za angiotenzin-konvertirajući enzim, znane i kao ACE2 receptore. Uz S protein postoje još tri strukturna proteina: protein M (engl. membrane), protein ovojnice E (engl. envelope) i N protein (engl. nucleocapsid).
Ranija znanja dobivena analizom SARS virusa upućuju na to da je ovaj virus specifičan i po omotaču građenom od lipida, a sastav tih lipida odgovara lipidima ljudske stanice.Lipidi su najranjiviji dio virusa i mjere pranja ruku sapunom u mlakoj vodi, ili korištenje alkohola iznad 60% „otapa“ ili oštećuje lipidni omotač čime se gubi infektivnost virusa.
Mehanizam ulaska SARS-COV-2 u stanicu
Bez ulaska u ljudsku stanicu, koronavirus ne može opstati, a u nju ulazi uz pomoć proteina iz obitelji serin proteaza, putem ranije spomenutih ACE2 receptora, i to primarno kroz stanice dišnog sustava. Sličnu sklonost vezanja za ACE2 receptore pokazivao je i SARS-CoV virus tijekom infekcije 2002. godine, no zanimljivo 10-20 puta manjeg intenziteta nego što je to slučaj s SARS-CoV-2 virusom, čime se barem jedinim dijelom može protumačiti mnogo brže širenje SARS-CoV-2 virusa u odnosu na njegove prethodnike. Ulaskom u stanicu do tada potpuno neučinkovit, koronavirus započinje „ples stanične smrti“ ponajprije oslobađanjem virusne ovojnice građene od proteinskog sloja te posljedičnog oslobađanja ribonukleinske kiseline (RNK). Od tog trenutka koronavirus učinkovito koristi stanične mehanizme radi vlastitog samoodržanja.
Potvrda infekcije SARS-CoV-2 virusom
Potvrda infekcije SARS-CoV-2 virusom
Mjerenjem broja kopija RNK SARS-CoV-2 virusa tijekom uzimanja dijagnostičkih brisova utvrđeno je da se virus pri inficiranju čovjeka koncentrira na nekoliko mjesta: dijelu ždrijela koji se nalazi iza nosne šupljine (nazofarings), ždrijelu, no znatan broj virusa pronađen je u stolici kao i uzorku iskašljaja. Iznenađujuće je što u jednoj fazi, odmah nakon ulaska u stanicu virusne čestice gotovo nestaju, dok se istodobno, u stanici akumulira virusni genetički materijal, točnije njegov RNK koji je temelj za sintezu svih virusnih proteina. Nove virusne čestice nakon što su se proizvele u stanici, još se neko vrijeme u njoj zadržavaju i tek nakon što se izbace iz stanice sa sigurnošću ih se može detektirati molekularnim dijagnostičkim metodama. U ovom latentnom periodu, koji traje od trenutka kontakta s virusom pa do proizvodnje novih virusnih čestica koje u velikom broju počnu izlaziti izvan stanice, gotovo je nemoguće detektirati bolest. Upravo je navedeno bilo prijeporom u vezi s periodom testiranja osoba za koje se smatra da su bile u kontaktu sa SARS-CoV-2 virusom.
Osobe testirane u ovoj ranoj fazi, prema rezultatima male studije objavljene u časopisu The Lancet, vjerojatno će nakon uzimanja brisa ždrijela ili iskašljaja biti negativne. U međuvremenu će boraviti među nama, a ponovljeni nalaz, samo nekoliko dana nakon toga, paralelno s otpuštanjem velikog broja virusnih čestica, kod te iste osobe bit će pozitivan na SARSCoV-2. Isti rad prikazuje rapidno povećanje broja virusa 5-6 dana nakon kontakta s virusom na 10 000 – 10 000 000 kopija virusa po mililitru uzorka. I klinički podaci prate ovaj stanični događaj, tako da studija objavljena u znanstvenom časopisu Annals of Internal Medicine, tijekom analize 181 pacijenta oboljelog od SARS-CoV-2 virusa pokazala da većina ispitanika (95%) prve simptome bolesti pokazuje već peti dan nakon infekcije. Ipak je važno naglasiti da razdoblje inkubacije za SARS-CoV-2 u prosjeku traje od 1 do 14 dana.
Osobe testirane u ovoj ranoj fazi, prema rezultatima male studije objavljene u časopisu The Lancet, vjerojatno će nakon uzimanja brisa ždrijela ili iskašljaja biti negativne. U međuvremenu će boraviti među nama, a ponovljeni nalaz, samo nekoliko dana nakon toga, paralelno s otpuštanjem velikog broja virusnih čestica, kod te iste osobe bit će pozitivan na SARSCoV-2. Isti rad prikazuje rapidno povećanje broja virusa 5-6 dana nakon kontakta s virusom na 10 000 – 10 000 000 kopija virusa po mililitru uzorka. I klinički podaci prate ovaj stanični događaj, tako da studija objavljena u znanstvenom časopisu Annals of Internal Medicine, tijekom analize 181 pacijenta oboljelog od SARS-CoV-2 virusa pokazala da većina ispitanika (95%) prve simptome bolesti pokazuje već peti dan nakon infekcije. Ipak je važno naglasiti da razdoblje inkubacije za SARS-CoV-2 u prosjeku traje od 1 do 14 dana.
Brzina širenja SARS-CoV-2 virusa
SARS-CoV2 novi je virus i populacija s njim nije bila u ranijem kontaktu te organizam nema sposobnost stvaranja protutijela i posljedične neutralizacije virusa. Stoga, u slučaju nepoduzimanja rigoroznih mjera, virus će se širiti eksponencijalno. Statistika je neumoljiva, i posljednji rezultati istraživanja ističu da je osnovni reproduktivni broj SARSCoV-2 virusa (R0) 5.7 ili, pojednostavnjeno govoreći, svaki zaraženi sa SARS-CoV2 inficirat će 5,7 novih osoba, a svakih 6-7 dana broj inficiranih će se udvostručiti. Podatak da je R0 kod španjolske gripe, koja je odnijela, prema nekim podacima oko 100 milijuna života, bio 1.4-2.8, kod SARS-a 2-5, a sezonske gripe 0.9-2.1, jasno govori da SARS-CoV-2 ima mnogo veći potencijal širenja od sličnih mu respiratornih virusa.
Obrambena reakcija organizma
Prirodne ili anatomske barijere, među kojima je ključna mukozna barijera koja prekriva unutrašnjost usta i nosa, predstavljaju prvu liniju obrane i sastavni su dio prirođenog imuniteta ili imuniteta koji nije specifičan za neki ciljani antigen. Čimbenici okoliša poput temperature i vlažnosti imaju važnu ulogu u aktivaciji i moduliranju prirođene, ali i u kasnijoj fazi stečene (adaptivne ili specifične) imunosti. Najsnažnija prirodna barijera vezana za dišni sustav je nosna sluznica čije stanice imaju trepetljike na površini, a ključna im je uloga vlaženje zraka i odstranjivanje čestica i organizama obloženih sluzi, čime se prevenira invazija donjeg dišnog sustava.
Sluz ima golemo značenje u prevenciji respiratornih infekcija jer sadrži niz antimikrobnih tvari poput lizozima (enzim koji ubija bakterije) te protutijela poput IgA. U sluz se luče i posebni glikoproteini koji se nazivaju mucini, a koji svojom vrlo opsežnom i raznolikom glikozilacijom imitiraju izgled receptora na našim stanicama i tako “varaju” viruse koji se umjesto na stanice vežu na mucine i zajedno sa sluzi bivaju izbačeni iz našeg respiratornog trakta. Prilikom “sloma” prve linije obrane (mehaničke), aktivira se sljedeća faza prirođenog imuniteta koju započinju stanice poput leukocita (neutrofilni granulociti), makrofazi, na koje se nadovezuju razni faktori poput citokina (Il-8, Il-1 i TNFα) i komplementa, čija je uloga privlačenje stanica poput neutrofilnih granulocita iz cirkulacije radi proždiranja virusa ili nekog drugog antigena, što dovodi i do njegove smrti.
U toj fazi djeluju iznimno važni spojevi (interferoni) koje izlučuju stanice s temeljnim ciljem inhibicije razmnožavanja virusa blokiranjem prepisivanja virusnog RNK u protein. Aktivacijom T-limfocita imunološki sustav ulazi u drugu liniju obrane, koja obuhvaća aktivaciju tzv. pomagačkih T-limfocita koji, nakon što im je prezentiran virus, potiču niz procesa poput transformacije B limfocita u stanice koje će proizvoditi protutijela ili aktiviraju citotoksične limfocite sposobne uništiti virus. U kasnijim fazama doći će i do razvoja “imunološkog pamćenja” putem memorijskih T i B limfocita, te će pri sljedećem kontaktu s istim antigenom imunološki sustav reagirati brzo i učinkovito. To vrijedi za one slučajeve koji ne dovode do drastične promjene antigenske strukture uzročnika. Uz navedeno (stanična imunost) iznimno je važna i tzv. humoralna imunost vezana za limfocite B koji su ključni za proizvodnju imunoglobulina, među kojima su IgM, IgG, itd.
Tihi ili asimptomatski slučajevi COVID-19
Nedavna studija objavljena u British Medical Journalu, pokazala je ono na što se sumnjalo od početka: golem broj inficiranih no asimptomatskih osoba je među nama. Navedena studija koja je pratila novooboljele tijekom 24 sata otkrila je da je među novoinficiranim osobama bilo 78% asimptomatskih bolesnika. U sličnom radu upravo objavljenom u The New England Journal of Medicine pokazano je da je među 33 trudnice pozitivne na SARS-CoV-2 virus njih 29 (87,9%) bilo bez simptoma.
Nedavna studija objavljena u British Medical Journalu, pokazala je ono na što se sumnjalo od početka: golem broj inficiranih no asimptomatskih osoba je među nama. Navedena studija koja je pratila novooboljele tijekom 24 sata otkrila je da je među novoinficiranim osobama bilo 78% asimptomatskih bolesnika. U sličnom radu upravo objavljenom u The New England Journal of Medicine pokazano je da je među 33 trudnice pozitivne na SARS-CoV-2 virus njih 29 (87,9%) bilo bez simptoma.
Najčešća klinička slika COVID-19
Klinička slika pacijenata zaraženih SARSCOV-2 virusom varira, od povišene temperature, osjećaja slabosti, suhog kašlja, boli u mišićima, otežanog disanja, dok se rjeđe javlja proljev i mučnina, glavobolja, iskašljavanje krvi, produktivni kašalj i bol u prsima. Uz respiratorne simptome, u COVID-19 oboljelih utvrđeno je postojanje višeorganske zahvaćenosti uključujući deficijenciju stanične imunosti, aktivacije koagulacije, oštećenja miokarda, kao i oštećenja jetre i bubrega. Rad objavljen u časopisu The Lancet ističe da je tijekom liječenja oboljelih od COVID-19 terapija kisikom bila potrebna u 76% slučajeva, neinvazivna mehanička ventilacija korištenjem maske u 13% slučajeva, dok je invazivna mehanička ventilacija bila potrebna u 4% slučajeva. Iako je prerano donositi zaključke o postotku umrlih COVID-19 oboljelih koji su na respiratoru, on varira od 48-66%. Prema drugom radu objavljenom u The Lancetu smrtnost u COVID-19 oboljelih je uglavnom posljedica difuznog oštećenja plućnih alveola i posljedičnog stvaranja plućnog edema, kao i obilne infiltracije stanica koje stimuliraju upalni proces i stvaranju stanja sličnog hijalinomembranskoj bolesti. Iznenađujuće, razlog navedenom je pretjerani odgovor imunološkog sustava oboljeloga. No, većina inficiranih SARS-COV-2 virusom (oko 80 %) brzo se oporavi od bolesti pokazujući mini malne znakove upale, slične običnoj prehladi.
SARS-CoV-2 i posebno ugrožene skupine
Morbiditet i mortalitet je posebno znatan u populaciji 70-79 godina, a neke studije navode da iznosi 8,0%, dok u oboljelih iznad 80 godina iznosi oko 14,8%. Chinese Centers for Disease Control na osnovi vlastitih rezultata upozorio je da osobe koje prethodno imaju neku od kroničnih bolesti imaju mnogo veću opasnost da će oboljeti od COVID-19 te da je kod njih smrtnost znatno viša od ukupne smrtnosti, koja iznosi oko 2,3%. Tako je u pacijenata zaraženih COVID-19 koji boluju od karcinoma smrtnost 5,6%, smrtnost kod pacijenata s povišenim tlakom 6,0%, kod pacijenata s dijabetesom 7,3%, dok je najviša smrtnost kod osoba koje boluju od kardiovaskularnih bolesti i iznosi 10,5%.
Morbiditet i mortalitet je posebno znatan u populaciji 70-79 godina, a neke studije navode da iznosi 8,0%, dok u oboljelih iznad 80 godina iznosi oko 14,8%. Chinese Centers for Disease Control na osnovi vlastitih rezultata upozorio je da osobe koje prethodno imaju neku od kroničnih bolesti imaju mnogo veću opasnost da će oboljeti od COVID-19 te da je kod njih smrtnost znatno viša od ukupne smrtnosti, koja iznosi oko 2,3%. Tako je u pacijenata zaraženih COVID-19 koji boluju od karcinoma smrtnost 5,6%, smrtnost kod pacijenata s povišenim tlakom 6,0%, kod pacijenata s dijabetesom 7,3%, dok je najviša smrtnost kod osoba koje boluju od kardiovaskularnih bolesti i iznosi 10,5%.
Liječenje COVID-19 krvnom plazmom
Američki medicinski časopis Journal of American Medical Association (JAMA) objavio je rezultate uspješnog liječenja pet teško COVID-19 oboljelih. Svi su bili na respiratoru, a bolest im je bila u progresiji. Navedenim bolesnicima je ordinirano liječenje plazmom izdvojenom od osoba koje su preboljele COVID-19 i koja je sadržavala visoku koncentraciju SARS-CoV-2 specifičnih neutralizirajućih IgG protutijela. Svim pacijentima liječenim ovom metodom stanje se stabiliziralo, a troje ih je otpušteno iz bolnice. Međutim, za razliku od cjepiva koje potiče imunološki sustav na stvaranje protutijela, infuzija plazme daje oboljelima privremeno tuđa protutijela, čiji je učinak kratkotrajan, i postoji potreba da se doze daju ponovno. Nedostatak navedene studije je mali broj pacijenata tako da definitivne zaključke o široj primjeni navedene terapije još ne možemo donositi. Logika navedene terapije počiva u zaštitnoj ulozi neutralizirajućih protutijela stvorenih nakon kontakta organizma s virusom. Protutijela se izlučuju iz B-stanica adaptivnog imunološkog sustava, uglavnom iz diferenciranih B stanice nazvanih plazma stanice. Prva protutijela koja se pojavljuju u serumu inficirane osobe su IgM klase i često se mogu detektirati već nekoliko dana nakon infekcije, dok se IgG protutijela pojavljuju u serumu 7-15 dana od početka infekcije. Uobičajeno je da se razina protutijela povećava u odgovoru na infekciju i doseže maksimalni nivo oko šestog tjedna od početka infekcije. Virus specifična IgM protutijela nakon toga počinju opadati, dok IgG protutijela za specifični antigen virusa postoje tijekom cijelog života i odgovorna su za cjeloživotni imunitet prema određenom virusu. To su i jedina protutijela koja mogu prolaziti posteljicu kako bi se postigao pasivni imunitet u fetusa.
Američki medicinski časopis Journal of American Medical Association (JAMA) objavio je rezultate uspješnog liječenja pet teško COVID-19 oboljelih. Svi su bili na respiratoru, a bolest im je bila u progresiji. Navedenim bolesnicima je ordinirano liječenje plazmom izdvojenom od osoba koje su preboljele COVID-19 i koja je sadržavala visoku koncentraciju SARS-CoV-2 specifičnih neutralizirajućih IgG protutijela. Svim pacijentima liječenim ovom metodom stanje se stabiliziralo, a troje ih je otpušteno iz bolnice. Međutim, za razliku od cjepiva koje potiče imunološki sustav na stvaranje protutijela, infuzija plazme daje oboljelima privremeno tuđa protutijela, čiji je učinak kratkotrajan, i postoji potreba da se doze daju ponovno. Nedostatak navedene studije je mali broj pacijenata tako da definitivne zaključke o široj primjeni navedene terapije još ne možemo donositi. Logika navedene terapije počiva u zaštitnoj ulozi neutralizirajućih protutijela stvorenih nakon kontakta organizma s virusom. Protutijela se izlučuju iz B-stanica adaptivnog imunološkog sustava, uglavnom iz diferenciranih B stanice nazvanih plazma stanice. Prva protutijela koja se pojavljuju u serumu inficirane osobe su IgM klase i često se mogu detektirati već nekoliko dana nakon infekcije, dok se IgG protutijela pojavljuju u serumu 7-15 dana od početka infekcije. Uobičajeno je da se razina protutijela povećava u odgovoru na infekciju i doseže maksimalni nivo oko šestog tjedna od početka infekcije. Virus specifična IgM protutijela nakon toga počinju opadati, dok IgG protutijela za specifični antigen virusa postoje tijekom cijelog života i odgovorna su za cjeloživotni imunitet prema određenom virusu. To su i jedina protutijela koja mogu prolaziti posteljicu kako bi se postigao pasivni imunitet u fetusa.
Klorokin i hidroksiklorokin
O navedenim tvarima koje predstavljaju sintetski oblik kinina korištenog u liječenju malarije i reumatoidnog artritisa puno se raspravljalo, a značenje im leži u blokiranju ulaska virusa u stanicu putem nekoliko mehanizama (inhibiranjem glikozilacije staničnih receptora, proteolitičkog učinka i endosomalne acidifikacije). Ističe se i njihov imunomodulatorni učinak putem snižavanja proizvodnje citokina, ali i inhibicije funkcije autofaga i lizosomalne aktivnosti. Posebno su zanimljive započete studije koje će uz učinak klorokina i hidroksiklorokina analizirati i sinergistički učinak u Hrvatskoj stvorenog azitromicina. Iako ne postoje završene kliničke studije na većem broju oboljelih, koje bi navedene lijekove uključile u standardni terapeutski postupak, ipak je potvrđeno da u odnosu na kontrolnu skupinu navedeni lijekovi reduciraju broj kopija virusa u području ždrijela.
O navedenim tvarima koje predstavljaju sintetski oblik kinina korištenog u liječenju malarije i reumatoidnog artritisa puno se raspravljalo, a značenje im leži u blokiranju ulaska virusa u stanicu putem nekoliko mehanizama (inhibiranjem glikozilacije staničnih receptora, proteolitičkog učinka i endosomalne acidifikacije). Ističe se i njihov imunomodulatorni učinak putem snižavanja proizvodnje citokina, ali i inhibicije funkcije autofaga i lizosomalne aktivnosti. Posebno su zanimljive započete studije koje će uz učinak klorokina i hidroksiklorokina analizirati i sinergistički učinak u Hrvatskoj stvorenog azitromicina. Iako ne postoje završene kliničke studije na većem broju oboljelih, koje bi navedene lijekove uključile u standardni terapeutski postupak, ipak je potvrđeno da u odnosu na kontrolnu skupinu navedeni lijekovi reduciraju broj kopija virusa u području ždrijela.
Remdesivir
Riječ je o neregistriranom lijeku, koji je vrlo potentan inhibitor (kočničar) koronavirus polimeraze, s mogućnošću zamjene nukleotida tijekom procesa nužnog za proizvodnju novih virusnih čestica. Prema informacijama američkog FDA-a, trenutačno se provodi 7 kliničkih studija u vezi s remdesivirom. Posljednji su rezultati potvrdili da je dvije trećine od 53 COVID-19 oboljelih (od kojih je 30 bilo na respiratoru) nakon 10-dnevnog tretmana imalo znatno poboljšanje.
Riječ je o neregistriranom lijeku, koji je vrlo potentan inhibitor (kočničar) koronavirus polimeraze, s mogućnošću zamjene nukleotida tijekom procesa nužnog za proizvodnju novih virusnih čestica. Prema informacijama američkog FDA-a, trenutačno se provodi 7 kliničkih studija u vezi s remdesivirom. Posljednji su rezultati potvrdili da je dvije trećine od 53 COVID-19 oboljelih (od kojih je 30 bilo na respiratoru) nakon 10-dnevnog tretmana imalo znatno poboljšanje.
Liječenje COVID-19 matičnim stanicama izdvojenima iz tkiva posteljice
Koristeći PLacental eXpanded stanice (PLX stanice) koju su posebnim postupkom izdvojili iz tkiva posteljica te su ih naknadno uzgajali u laboratorijskim uvjetima, izraelski znanstvenici iz tvrtke Pluristem uključili su se u liječenje sedam teško oboljelih od COVID-19. Svi su oboljeli liječeni u jedinicama intenzivne skrbi, bili su na respiratorima s razvijenim teškim akutnim respiratornim sindromom. Tjedan dana nakon početka liječenja četvero od šest pacijenata imalo je znatno poboljšanje funkcije respiratornog sustava, a njih troje je bilo spremno za odvajanje od respiratora. Usto, četvero je pacijenata uz postojeće respiratorne teškoće imalo višeorgansko zatajenje (srce i bubrezi), što je prema postojećoj COVID-19 literaturi navedene bolesnike uključilo u grupu visokorizičnih. Sedmi je pacijent naknadno uključen u studiju i rezultati učinka PLX stanica kod njega se trenutačno analiziraju. Iako su svi navedeni bolesnici na početku studije bili životno ugroženi, tjedan dana nakon aplikacije PLX stanica svi su pacijenti vitalni. Koja je logika bila pri aplikaciji ovih stanica? PLX stanice su stanice izdvojene iz posteljice (placente) i po učincima su slične mezenhimalnim stromalnim stanicama sa snažnim imunomodulatornim učinkom.
Koristeći PLacental eXpanded stanice (PLX stanice) koju su posebnim postupkom izdvojili iz tkiva posteljica te su ih naknadno uzgajali u laboratorijskim uvjetima, izraelski znanstvenici iz tvrtke Pluristem uključili su se u liječenje sedam teško oboljelih od COVID-19. Svi su oboljeli liječeni u jedinicama intenzivne skrbi, bili su na respiratorima s razvijenim teškim akutnim respiratornim sindromom. Tjedan dana nakon početka liječenja četvero od šest pacijenata imalo je znatno poboljšanje funkcije respiratornog sustava, a njih troje je bilo spremno za odvajanje od respiratora. Usto, četvero je pacijenata uz postojeće respiratorne teškoće imalo višeorgansko zatajenje (srce i bubrezi), što je prema postojećoj COVID-19 literaturi navedene bolesnike uključilo u grupu visokorizičnih. Sedmi je pacijent naknadno uključen u studiju i rezultati učinka PLX stanica kod njega se trenutačno analiziraju. Iako su svi navedeni bolesnici na početku studije bili životno ugroženi, tjedan dana nakon aplikacije PLX stanica svi su pacijenti vitalni. Koja je logika bila pri aplikaciji ovih stanica? PLX stanice su stanice izdvojene iz posteljice (placente) i po učincima su slične mezenhimalnim stromalnim stanicama sa snažnim imunomodulatornim učinkom.
Raniji rezultati istraživanja moje grupe iz Specijalne bolnice Sv. Katarina, pokazala su da mezenhimalne stromalne stanice imaju golem učinak na proces regeneracije tkiva putem sljedećih mehanizama: otpuštanja tzv. trofičkih faktora koji sprečavaju staničnu smrt (apoptoza), sprečavanje stvaranja ožiljnog tkiva, stimuliranje stvaranja novih krvnih žila, mitogenog ili proliferacijskog učinka te iznimno snažnog imunomodularnog učinka, što u konačnici dovodi do popravljanja oštećenog tkiva ili čak potpunog regenerativnog učinka. Kolege iz Pluristema su mi tijekom našeg susreta u Haifi prikazali rezultate koji sugeriraju da se navedene stanice (zbog njihova specifičnog imunomodulatornog odgovora) mogu koristiti kod širokog spektra pacijenata bez potrebe prethodne analize glavnog kompleksa gena tkivne podudarnosti, koji kodira tkivne ili transplantacijske antigene. Posebno ističu da PLX stanice putem kompleksnog imunomodulatornog učinka imaju sposobnost induciranja T limfocita i M2 makrofaga, čime sprečavaju pretjeranu reakciju ljudskog imunološkog sustava na SARS-CoV-2 virus. Upravo ta pretjerana reakcija ljudskog imunološkog sustava u COVID-19 pacijenata dovedi do veće štete od koristi.
Kliničkoj aplikaciji PLX stanica u COVID-19 bolesnika prethodilo je niz studija na životinjskim modelima, tijekom čega su utvrdili da je terapeutski učinak PLX stanica posebno važan u životinja koje su obolijevale od plućne hipertenzije, fibroze pluća, akutnog zatajenja bubrega te gastrointestinalnih oštećenja koja su moguće komplikacije u COVID-19 oboljelih. Iako su rezultati studije obećavajući s obzirom na malen broj bolesnika koji su u studiji liječeni, još uvijek se iz studije ne mogu izvući znanstveno utemeljeni rezultati učinka liječenja COVID-19 oboljelih PLX stanicama.
Zbog čega u nekih osoba koje su preboljele COVID-19 postoji minimalna reakcija imunološkog sustava?
Nedavno su kineski znanstvenici sa sveučilišta Fudan u Šangaju objavili zanimljive rezultate u kojima su prikazali potencijal stvaranja neutralizirajućih protutijela u 175 osoba koje su preboljele COVID-19, a koje su bile u različitoj životnoj dobi. U otprilike 30% osoba koje su preboljele COVID-19 otkrivena je iznimno niska razina SARS-VoV-2 specifičnih protutijela, a u njih 10 razina neutralizirajućih protutijela bila je ispod razine mjerljivosti. Dodatna zanimljivost je i ta što je populacija u srednjoj životnoj dobi, ali i ona starije razvila veću koncentraciju SARSCoV-2 specifičnih protutijela u odnosu na mlađu populaciju. Ovi rezultati bacaju novo svjetlo u razumijevanju mehanizma ozdravljenja određenog broja oboljelih od COVID-19 jer je očito da su bolest preboljeli bez sposobnosti proizvodnje visoke razine SARS-CoV-2 specifičnih protutijela. To otkriće istodobno otvara pitanja moguće ponovne infekcije u navedenih osoba.
Nedavno su kineski znanstvenici sa sveučilišta Fudan u Šangaju objavili zanimljive rezultate u kojima su prikazali potencijal stvaranja neutralizirajućih protutijela u 175 osoba koje su preboljele COVID-19, a koje su bile u različitoj životnoj dobi. U otprilike 30% osoba koje su preboljele COVID-19 otkrivena je iznimno niska razina SARS-VoV-2 specifičnih protutijela, a u njih 10 razina neutralizirajućih protutijela bila je ispod razine mjerljivosti. Dodatna zanimljivost je i ta što je populacija u srednjoj životnoj dobi, ali i ona starije razvila veću koncentraciju SARSCoV-2 specifičnih protutijela u odnosu na mlađu populaciju. Ovi rezultati bacaju novo svjetlo u razumijevanju mehanizma ozdravljenja određenog broja oboljelih od COVID-19 jer je očito da su bolest preboljeli bez sposobnosti proizvodnje visoke razine SARS-CoV-2 specifičnih protutijela. To otkriće istodobno otvara pitanja moguće ponovne infekcije u navedenih osoba.
Zbog čega trudnica ne prenosi SARS-CoV-2 na dijete?
Potrebno je pričekati rezultate većih kliničkih studija, no do tada držimo se rezultata objavljenih u časopisu The Lancetu u kojem je analizirano 9 COVID-19 pozitivnih trudnica te eventualno postojanje intrauterine transmisije SARS-CoV-2 virusa s majke na dijete. U studiji je analizirana prisutnost SARSCoV-2 virusa u brisu nosa majki te prisutnost virusa u amnionskoj tekućini, krvi pupkovine, majčinu mlijeku te brisu grla novorođenčeta. Sedam majki imalo je povišenu temperaturu, četiri kašalj, tri mišićnu bol, a dvije bol u grlu te opću slabost. Ni jedna majka nije razvila znatniju upalu pluća. Sva novorođenčad je porođena putem carskog reza i pokazatelji stanja djeteta su bili dobri (Apgar score 8-9 u 1 minuti te 9-10 u petoj minuti). Šest analiziranih uzoraka dobivenih od novorođenčadi bili su negativni na SARS-CoV-2 virus, a tri uzorka zbog objektivnih razloga (nemogućnost prikupljanja) nisu analizirana. Ovaj rad (na vrlo malom uzorku) utvrđuje nepostojanje prijenosa infekcije s COVID-19 pozitivne majke na dijete, no tek treba utvrditi koji su mehanizmi za to odgovorni. Zasigurno jedan od njih bit će povezan s receptorskom specifičnošću tkiva posteljice, što je preduvjet ulaska/ prolaska SARS-CoV-2 virusa.
Potrebno je pričekati rezultate većih kliničkih studija, no do tada držimo se rezultata objavljenih u časopisu The Lancetu u kojem je analizirano 9 COVID-19 pozitivnih trudnica te eventualno postojanje intrauterine transmisije SARS-CoV-2 virusa s majke na dijete. U studiji je analizirana prisutnost SARSCoV-2 virusa u brisu nosa majki te prisutnost virusa u amnionskoj tekućini, krvi pupkovine, majčinu mlijeku te brisu grla novorođenčeta. Sedam majki imalo je povišenu temperaturu, četiri kašalj, tri mišićnu bol, a dvije bol u grlu te opću slabost. Ni jedna majka nije razvila znatniju upalu pluća. Sva novorođenčad je porođena putem carskog reza i pokazatelji stanja djeteta su bili dobri (Apgar score 8-9 u 1 minuti te 9-10 u petoj minuti). Šest analiziranih uzoraka dobivenih od novorođenčadi bili su negativni na SARS-CoV-2 virus, a tri uzorka zbog objektivnih razloga (nemogućnost prikupljanja) nisu analizirana. Ovaj rad (na vrlo malom uzorku) utvrđuje nepostojanje prijenosa infekcije s COVID-19 pozitivne majke na dijete, no tek treba utvrditi koji su mehanizmi za to odgovorni. Zasigurno jedan od njih bit će povezan s receptorskom specifičnošću tkiva posteljice, što je preduvjet ulaska/ prolaska SARS-CoV-2 virusa.
Zbog čega su kod djece oboljele od COVID-19 simptomi manje izraženi?
Brojne su teorije, no literatura navodi da je možda tajna u broju receptora za angiotenzin-konvertirajući enzim (ACE2) u djece, koji je u donjim dišnim putovima znatno niže izražen nego u odraslih. Stoga, logično, djeca uglavnom imaju simptome gornjeg respiratornog puta. S druge strane, odgovor može ležati i u činjenici da su djeca konstantno izložena novim virusima tijekom svog odrastanja te da je njihova osnovna razina protutijela viša nego u odraslih. Neki autori taj fenomen pokušavaju protumačiti činjenicom da su djeca (u vrtićima, školama itd.) češće izložena jednom od poznata četiri tipa koronarirusa koji inače dovode do obične prehlade, pa možda postoji i određena “zajednička” protekcija od korona virusa. Sljedeći mogući razlog je vjerojatno povezan s tzv. “citokinskom olujom”. Naime u teško oboljelih ovo se stanje viđa kao rezultat borbe protiv virusa, no uglavnom dovodi do više štete nego koristi.
Brojne su teorije, no literatura navodi da je možda tajna u broju receptora za angiotenzin-konvertirajući enzim (ACE2) u djece, koji je u donjim dišnim putovima znatno niže izražen nego u odraslih. Stoga, logično, djeca uglavnom imaju simptome gornjeg respiratornog puta. S druge strane, odgovor može ležati i u činjenici da su djeca konstantno izložena novim virusima tijekom svog odrastanja te da je njihova osnovna razina protutijela viša nego u odraslih. Neki autori taj fenomen pokušavaju protumačiti činjenicom da su djeca (u vrtićima, školama itd.) češće izložena jednom od poznata četiri tipa koronarirusa koji inače dovode do obične prehlade, pa možda postoji i određena “zajednička” protekcija od korona virusa. Sljedeći mogući razlog je vjerojatno povezan s tzv. “citokinskom olujom”. Naime u teško oboljelih ovo se stanje viđa kao rezultat borbe protiv virusa, no uglavnom dovodi do više štete nego koristi.
Indikativno je da je “citokinska oluja” bitno reducirana kod djece. Međutim, navedeno za koronavirus primijećeno je kod djece i s nekim drugim infekcijama te se tako simptomi gripe u djece često manifestiraju „curenjem nosa“ i blago povišenom temperaturom, dok istodobno isti taj virus može dovesti do bolničkog liječenja i životne ugroženosti. Ipak treba voditi računa o tome da su djeca vjerojatno jedan od glavnih tzv. tihih ili asimptomatskih prenositelja bolesti. Malo je poznato da je zbog svega navedenog Vlada Ujedinjenog Kraljevstva prije nekoliko godina pokrenula cijepljenje djece protiv gripe (engl. flu vaccinations), i to ne zbog djece, već kao prevencija širenja virusa gripe na odrasle osobe.
Kako često virus SARS-CoV-2 mutira i može li se epidemija vratiti?
U kratkom promatranom razdoblju SARSCoV-2 virus pokazuje znatnu stabilnost genoma i usporedba sekvenciji genoma virusa izdvojenog iz prve inficirane osobe iz Wuhana i trenutačno oboljelih u SAD-u nije značajna.
U kratkom promatranom razdoblju SARSCoV-2 virus pokazuje znatnu stabilnost genoma i usporedba sekvenciji genoma virusa izdvojenog iz prve inficirane osobe iz Wuhana i trenutačno oboljelih u SAD-u nije značajna.
Kojom se dinamikom razvija cjepivo protiv SARS-CoV-2 virusa?
Testira se 115 različitih cjepiva. Pristupi su razvijanja cjepiva različiti, od korištenja antigenske strukture S proteina ili korištenja plazmida s genetičkim kodom S proteina, korištenja nukleinskih kiselina (DNK i RNK) ili pak proteina sličnih strukturi SARS-Cov-2. Ipak, najzastupljenija trenutačna filozofija temelji se na korištenju rekombinantnih proteina. Najnoviji pokušaji idu prema korištenju glasničkog RNK (mRNA) S proteina koji je omotan u lipidnu strukturu. Neke druge strategije temelje se na pronalasku mehanizama indukcije stvaranja neutralizirajućih protutijela protiv ključnog proteina koronavirusa (S protein), čime bi se spriječilo njegovo vezanje za ACE2 receptore i ulazak u stanicu. Još 2012. je objavljeno da cjepiva koja se temelje na razvoju protutijela protiv cijelog S proteina dovode do snažnog imunološkog odgovora i proizvodnje neutralizirajućih protutijela protiv SARS-CoV virusa. No, rijetki znaju da je to isto cjepivo na životinjskom modelu dovelo do oštećenja jetre u jedne skupine cijepljenih životinja, dok je u drugih cijepljenih životinja dovelo do oštećenja pluća. Iako još uvijek nejasno zašto se to dogodilo (bilo zbog nama nepoznatog procesa kojim se uz pomoć protutijela specifičnih za virus dodatno ubrzava ulazak virusa u stanicu čime se povećava broj kopija virusa unutar stanice ili zbog aktivacije jedne vrste T limfocita koji putem interleukina 4, 5, i 13 stimuliraju IgE što dovodi do jedne vrste preosjetljivosti) jasno je zbog čega razvoj novih cjepiva vezano za SARS-CoV-2 virus mora proći kroz kliničke studije kako korištenjem novih cjepiva ne bi napravili više štete nego što to čini SARS-CoV-2 virus.
Hoće li novootkriveno cjepivo biti trajno s obzirom na virusne mutacije?
Prvi dobiveni rezultati analizirajući sekvenciju SARS-CoV-2 virusa sugeriraju stabilnost genoma SARS-CoV-2, najvjerojatnije povezanim s učinkovitim mehanizmom popravljanja genetičkog materijala virusa. Indirektno taj podatak sugerira da bi novo cjepivo bilo učinkovito tijekom duljeg razdoblja.
Prvi dobiveni rezultati analizirajući sekvenciju SARS-CoV-2 virusa sugeriraju stabilnost genoma SARS-CoV-2, najvjerojatnije povezanim s učinkovitim mehanizmom popravljanja genetičkog materijala virusa. Indirektno taj podatak sugerira da bi novo cjepivo bilo učinkovito tijekom duljeg razdoblja.
Poslijednja izmjena danaČetvrtak, 16 Travanj 2020 10:57
