Довгі сигнатури COVID, виявлені в величезному аналізі білків крові

Білки, що беруть участь в імунітеті, згортанні та запаленні, можуть допомогти розкрити складність тривалого COVID.

Дослідники розробили обчислювальну модель, яка передбачає, наскільки ймовірно, що людина захворіє на тривалий період COVID, на основі аналізу понад 6500 білків, знайдених у крові.

У дослідженні, опублікованому 18 січня в Science, команда порівняла зразки крові людей з позитивним тестом на COVID-19 зі зразками здорових дорослих і виявила помітні відмінності у складі білків у людей із тривалим COVID-19, тих, хто одужав і тих, хто ніколи не був інфікований.

Аналіз свідчить про те, що білки, які беруть участь в імунних реакціях, згортанні крові та запаленні, можуть бути ключовими біомаркерами в діагностиці та моніторингу тривалої COVID-19, яка вражає приблизно 65 мільйонів людей у ​​всьому світі.

Цей стан пов’язують із більш ніж 200 симптомами, включаючи туманність мислення, втому, біль у грудях і задишку, які можуть зберігатися протягом місяців або років після зараження SARS-CoV-2.

Невелике дослідження, «сподіваюся, прокладе шлях для подальших досліджень, щоб спробувати розробити терапію для того, що на цей час є майже неможливим для лікування», — каже Аран Сінганаягам, лікар з Імперського коледжу Лондона.

Білкові візерунки

У дослідженні взяли участь 39 здорових дорослих, у яких ніколи не було позитивного результату на COVID-19, і 113 людей, у яких, 40 мали тривалий COVID, симптоми зберігаються через 6 місяців після первинного зараження. З них 22 все ще мали симптоми через 12 місяців після першого позитивного результату.

Дослідники проаналізували 6596 білків у 268 зразках крові, які були зібрані в учасників один раз під час гострої фази та повторно через шість місяців. Вони виявили кілька відмінностей у крові людей із тривалим COVID-19 порівняно з тими, хто його не мав, зокрема дисбаланс білків, які беруть участь у згортанні крові та запаленні.

Порівняно зі здоровими учасниками та тими, хто повністю одужав від COVID-19, люди з тривалим COVID мали нижчий рівень білка під назвою антитромбін III, який допомагає запобігти утворенню тромбів, і вищі рівні білків тромбоспондину-1 і фактора фон Віллебранда, обидва вони пов'язані з утворенням тромбів.

CD41 зазвичай міститься на тромбоцитах — клітинних фрагментах, які беруть участь у згортанні крові — і його присутність на білих кров’яних клітинах вказує на аномальне злипання цих клітин. «Це може сприяти утворенню мікротромбів», — каже Ліза Чакрабарті, імуновірусолог з Інституту Пастера в Парижі. Деякі вчені вважають, що ці крихітні згустки крові можуть бути причиною деяких тривалих симптомів COVID, блокуючи надходження кисню до тканин.

Дослідники також виявили підвищену активацію системи комплементу — частини імунного захисту організму, яка зазвичай допомагає очистити інфекції — у людей із тривалим COVID-19, як під час первинної інфекції, так і через шість місяців. Люди з шестимісячним COVID-19 мали знижений рівень одних білків, що беруть участь у системі комплементу, і підвищений рівень інших порівняно з тими хто повністю одужав або здоровими учасниками. Дисбаланс цих білків може спричинити пошкодження тканин, каже співавтор дослідження Карло Червія-Хаслер, лікар-науковець з Цюріхського університету, Швейцарія.

Використовуючи машинне навчання, дослідники створили модель, щоб передбачити, чи розвинеться в учасника тривалий COVID, на основі рівня білка в крові, а також інших факторів, таких як вік та індекс маси тіла. Застосувавши до окремого набору даних, модель показала хороші результати в прогнозуванні, які учасники матимуть COVID-12 протягом 12 місяців.

«Ми на початку»

Деякі висновки команди добре узгоджуються з існуючими теоріями про причини тривалого COVID-19 і «можуть відкрити нові дослідження щодо [терапій], які можуть допомогти», — каже Червія-Хаслер.

Але в аналізі брала участь лише відносно невелика кількість учасників, і він не визначає першопричину захворювання, яке було ключовим бар’єром для розробки методів лікування . «Ми знаходимося на початку дослідження цього нового поля», — каже Чакрабарті.

Сінганаягам додає, що, оскільки тривалий COVID включає такий набір симптомів, ймовірно, існує кілька основних причин, які по-різному впливають на людей. «Гетерогенність синдрому, ймовірно, означає, що потрібні більш масштабні дослідження», — каже він. «В основі всіх цих симптомів не буде єдиний механізм».

ДЖЕРЕЛО: https://www.nature.com/