Исследователи раскрыли механизм, связанный с тяжелым заболеванием после COVID-19 у детей

Многопрофильная команда из Mass General for Children (MGHfC), Brigham and Women’s Hospital и других учреждений определила механизм развития чрезвычайно редкого, но серьезного осложнения после COVID-19 у детей и подростков. Под руководством детского пульмонолога MGHfC Лаэля Йонкера, доктора медицины, исследователи определили, что вирусные частицы, оставшиеся в кишечнике спустя долгое время после первоначальной инфекции COVID-19, могут перемещаться в кровоток, вызывая состояние, называемое мультисистемным воспалительным синдромом у детей (MIS-C).

Синдром может возникнуть через несколько недель после заражения; симптомы включают высокую температуру, боль в животе, рвоту, диарею, сыпь и сильную усталость. Гипервоспалительный ответ и "цитокиновый шторм" наблюдается в MIS-C, может привести к обширным повреждениям сердца, печени и других органов.

У восьмидесяти процентов детей, госпитализированных с MIS-C, развивается тяжелая сердечная патология, и им требуется длительное пребывание в больнице и длительный период восстановления. Текущие стратегии лечения включают агрессивный, длительный курс стероидов и внутривенного введения иммуноглобулина.

MIS-C встречается менее чем у 1 процента детей с подтвержденной инфекцией SARS-CoV-2. По состоянию на 3 мая 2021 г.S. Центры по контролю и профилактике заболеваний сообщили о 3742 детях с диагнозом MIS-C и 35 смертельных исходах. U.S. статистика сильно смещена в сторону латиноамериканских и чернокожих детей, при этом в общей сложности 63 процента в случаях с указанием расы или этнической принадлежности.

В своем недавнем исследовании, опубликованном в Журнале клинических исследований, в котором участвовало 100 детей (19 с MIS-C, 26 с COVID-19 и 55 здоровых людей из контрольной группы), исследователи дают представление о механике MIS-C и определяют потенциальные биомаркеры. для раннего выявления, лечения и профилактики заболеваний. Они также описывают успешное лечение 17-месячного младенца с MIS-C.

"Когда мы поняли, что 95 процентов детей с MIS-C имели вирусные частицы SARS-CoV-2 в стуле, но не имели или имели низкий уровень частиц в их носу или горле, мы провели дальнейшее исследование и обнаружили, что вирусный материал, задерживающийся в кишечнике надолго. после первой инфекции COVID-19 может привести к MIS-C," говорит Йонкер, ведущий автор статьи. Команда предположила, что вирусные частицы SARS-CoV-2, обнаруженные в желудочно-кишечном тракте детей, перемещаются в кровоток, что приводит к гипервоспалительному иммунному ответу, характерному для MIS-C. "Это первое исследование, показывающее, что вирусные частицы в крови MIS-C совпадают с гипервоспалительным ответом," говорит Йонкер.

Соавтор исследования Алессио Фазано, доктор медицинских наук, глава отделения детской гастроэнтерологии и питания MGHfC, является экспертом по механике иммунных ответов кишечника на патогены. В 2000 году Фазано и его команда из Медицинской школы Университета Мэриленда открыли зонулин, белок, который регулирует проницаемость кишечника, открывая плотные соединения между эпителиальными клетками кишечника в тонком кишечнике.

Это открытие промежутков между эпителиальными клетками позволяет веществам из просвета кишечника попадать в кровоток, включая глютен, который может вызывать симптомы у людей, генетически предрасположенных к целиакии. В начале 2000-х годов компания Fasano разработала ацетат ларазотида, который работал как блокатор зонулина при лечении целиакии.

До появления COVID-19 Фазано и Моше Ардити, доктор медицины, директор Исследовательского центра инфекционных и иммунологических заболеваний в Сидарс-Синай в Лос-Анджелесе, были соавторами статьи об исследовании болезни Кавасаки, состояния, очень похожего на MIS-C, в котором они показали, что мышей с повышенным уровнем зонулина можно успешно лечить с помощью ацетата ларазотида. Впоследствии Ардити, Йонкер и Фазано показали, что иммунный ответ в MIS-C согласуется с суперантигенной активацией. "Большой спайковый белок – суперантиген – в основном удерживает Т-клетку и заставляет ее запускать непрерывный иммунный ответ," говорит Йонкер.

В текущем исследовании исследователи измерили высокий уровень вируса SARS-CoV-2 в стуле и высокий уровень зонулина в крови детей с MIS-C. Когда впоследствии они обнаружили в крови вирусные частицы, Фазано предложил использовать ацетат ларазотида в качестве терапевтического средства. Обнадеживающие предварительные данные об эффективности ларазотида ацетата в лечении первого случая MIS-C, после получения разрешения на использование из соображений сострадания от Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов, открыли возможность использования ларазотида ацетата в качестве первого перорального средства для лечения COVID-19 и его инфекции. осложнения.

"Наша гипотеза заключалась в том, что ларазотид уменьшит гипервоспаление, закрывая плотные контакты и предотвращая попадание больших белков-шипов вируса SARS-CoV-2 в кровоток," говорит Фазано.

Йонкер добавляет: "Наш следующий план – разработать клиническое исследование для изучения влияния ларазотида на клинические исходы в MIS-C. Просто невероятно перейти от характеристики нового заболевания к пониманию его причины и определению возможного нового лечения."