Несподіваний ген може допомогти визначити, чи переживе пацієнт грип або COVID-19

Після спалаху пташиного грипу в Китаї у 2013 році, який призвів до смертей близько 35% інфікованих пацієнтів, імунолог Кетрін Кедзієрська з Інституту інфекцій та імунітету Пітера Доерті зацікавилася питанням: чому деякі пацієнти виживають, а інші вмирають? Цього тижня в журналі Cell Кедзієрська разом із колегами з 16 інститутів по всьому світу запропонували можливу відповідь.

Дослідження виявило, що у найважчих пацієнтів спостерігається значно вищий рівень ферменту, званого олеоїл-ацил-переносник-протеїнгідролазою (OLAH). Цей фермент бере участь у виробництві олеїнової кислоти, критично важливої для здоров'я людини речовини, яка міститься в клітинних мембранах. Досі нічого не було відомо про його зв'язок з інфекційними захворюваннями, зазначає Кедзієрська. Високий рівень OLAH може визначати схильність людини до інших вірусних респіраторних захворювань, таких як COVID-19 і респіраторно-синцитіальний вірус (RSV).

Дослідники сподіваються, що відкриття допоможе виявити пацієнтів з високим ризиком серйозних ускладнень на ранніх стадіях хвороби. Йошихіро Каваока, вірусолог з Університету Вісконсін-Медісон, назвав це дослідження дуже важливим, а Річард Веббі з Дитячої дослідної лікарні Св. Юди додав, що воно відображає величезний обсяг роботи.

Дослідження розпочалося з аналізу зразків крові людей, які померли від грипу H7N9, порівнявши їх з кров'ю тих, хто пережив інфекцію. Виявилося, що у тих, хто помер, були вищі рівні запалення, спричинені «цитокіновим штормом». Експресія гена OLAH виявилася вищою у найважчих пацієнтів, і цей показник був пов'язаний не тільки з грипом, але і з COVID-19 та RSV.

Щоб краще зрозуміти роль OLAH, дослідники створили мишей з паралізованим геном OLAH і заразили їх високими рівнями вірусу грипу. Результати показали, що вірус убив менше 7% мишей з нокаутованим геном OLAH порівняно з 50% контрольних мишей.

Високі рівні OLAH викликають збільшення ліпідних крапель у крові, що призводить до шкідливих рівнів цитокінів, які викликають запалення. Крім того, OLAH допомагає вірусам копіювати себе. Чому в деяких людей спостерігається високий рівень експресії OLAH, залишається незрозумілим.

Кедзієрська зазначає, що зниження споживання олеїнової кислоти навряд чи знизить ризик виникнення тяжкої респіраторної інфекції, оскільки кількість, яку ми споживаємо, мізерна порівняно з тією, що виробляє наш організм. Команда дослідників зараз намагається знайти сполуки, які пригнічують OLAH, та розробити діагностичний тест для вимірювання рівнів ферменту і передбачення тяжкості захворювання.

Пітер Опеншоу з Імперського коледжу Лондона підкреслює, що це дослідження є захоплюючим, але шлях до клінічного застосування довгий і непередбачуваний. Проте, знання про те, що високий рівень OLAH може бути маркером тяжкості захворювання, може відкрити нові можливості для лікування та покращення прогнозування результатів у пацієнтів.