Shkencëtarët gjejnë arsyen kryesore për humbjen e vazhdueshme të nuhatjes nga COVID-19

foto

Në një studim të fundit të botuar në revistën Science Translational Medicine, studiuesit raportuan se anosmia afatgjatë pas sëmundjes së koronavirusit 2019 (COVID-19) mund të jetë rezultat i inflamacionit të vazhdueshëm të ndërmjetësuar nga qelizat T që ndodhin në epitelin nuhatës edhe pas eliminimit të sëmundjeve të rënda. sindromi i frymëmarrjes akute koronavirus 2 (SARS-CoV-2) nga indet e nuhatjes.

foto

Një simptomë e raportuar zakonisht e COVID-19 dhe pasojat post-akute të COVID-19 (PASC) është anosmia ose humbja e shqisave të nuhatjes. Anosmia mendohet se shkaktohet nga efekti i SARS-CoV-2 në epitelin nuhatës, i cili përbëhet nga neuronet primare shqisore të nuhatjes që zbulojnë erën, një shtresë qelizore sustentakulare që formon një pengesë dhe qelizat burimore bazale ose qelizat paraardhëse që rivendosin epiteli nuhatës. Studimet e autopsisë tek njerëzit dhe modelet e kafshëve kanë sugjeruar mekanizma të ndryshëm që shpjegojnë anosminë në pacientët me COVID-19, duke përfshirë ndryshimet e shprehjes së gjeneve në neuronet e nuhatjes, ndryshimet në shtresën e mukusit rreth qelizave neuronale ciliare, ndryshimin e shprehjes së gjeneve në qelizat sustentakulare dhe inflamacionin.

Megjithatë, mekanizmat prapa anomisë së vazhdueshme në pacientët me PASC janë ende të paqarta. Shpjegimet e mundshme përfshijnë dëmtime të rënda të epitelit, neuroinflamacion dhe dëmtim të llambave nuhatëse të trurit ose korteksit të nuhatjes. Ndërsa studimet e autopsisë në pacientët me PASC kanë gjetur infeksione të vazhdueshme në qelizat sustentakulare dhe ndryshime molekulare në neuronet shqisore, anatomia e epitelit është gjetur e paprekur pa asnjë infeksion në neuronet e nuhatjes.

Në studimin aktual, studiuesit përdorën mostra biopsie të epitelit të nuhatjes të marra nga nëntë pacientë PASC që përjetonin anosmi të vazhdueshme, e cila u verifikua duke përdorur një test identifikimi të nuhatjes përpara biopsisë. Si kontroll u përdorën biopsia e nuhatjes dhe mostrat e mukusit nga individë normozmikë me dhe pa histori të COVID-19.

Mostrat e biopsisë u përpunuan për sekuencën e acidit ribonukleik me një qelizë (sc-ARN seq) për të përcaktuar ndryshimet qelizore ose transkriptuese të lidhura me mosfunksionimin e vazhdueshëm të nuhatjes të vërejtur në pacientët PASC. Përveç kësaj, u krye analiza imunohistokimike në inde duke përdorur antitrupa parësorë kundër një game të gjerë antigjenesh që përfshijnë tubulinën, grupin e diferencimit (CD) 45, CD3, CD68, CD207, receptorin e qelizave T gama/delta (TCR γ/δ), shënuesi i qelizës sustentakulare Ermin (ERMN), proteina shënjuese e nuhatjes (OMP), proteina nukleokapsidike SARS-CoV-2 dhe rajoni përcaktues i seksit Y kutia 2 (SOX2).

Për më tepër, mostrat e mukozës iu nënshtruan një analize të shumëfishtë të bazuar në rruaza fluoreshente dhe citometrisë së rrjedhës për të testuar për 13 kemokina dhe citokina.

Rezultatet raportuan infiltrim të epitelit të nuhatjes me qeliza T që sekretojnë interferon-γ (IFN-γ) dhe ndryshime në popullatën e qelizave mieloide që rezultojnë në një rritje të qelizave dendritike CD207+ dhe një ulje të makrofagëve anti-inflamator. Për më tepër, analiza e shprehjes së gjeneve zbuloi përgjigje ndaj sinjalizimit të vazhdueshëm inflamator në qelizat sustentakulare pavarësisht mungesës së proteinave SARS-CoV-2 ose acidit ribonukleik (ARN). Krahasuar me numrin e qelizave sustentakulare në epitelin nuhatës, numri i neuroneve ndijore të nuhatjes, veçanërisht neuroneve të pjekur që paraqesin OMP, u vu re të ishte më i ulët.

foto

Në kontrast me rastet akute të COVID-19, kishte mungesë të ndryshimeve transkriptomike në neuronet ndijore të nuhatjes dhe inflamacion i rëndë nuk u vërejt gjithashtu në pacientët anosmikë të lidhur me PASC. Në vend të kësaj, nënshkrimet e përgjigjes së interferonit dhe popullatat limfocitare që shprehin qelizat T γ/δ dhe IFN-γ u vunë re në mostrat e epitelit të nuhatjes të pacientëve PASC me anosmi.

Krahasimi i fenotipeve të qelizave imune të njerëzve me anosmi gjatë PASC dhe atyre nga hamsterët me infeksione akute SARS-CoV-2 zbuloi se infiltratet në epitelin nuhatës të hamsterëve të infektuar përmbanin monocite, neutrofile dhe makrofagë në javën e parë pas infeksionit, të cilat u zgjidhën. në javën e dytë. Në të kundërt, epiteli nuhatës i pacientëve PASC anosmike u infiltrua me qeliza T për muaj të tërë pas COVID-19. Këto dallime treguan se përgjigjet imunologjike gjatë hiposmisë ose anosmisë të lidhur me PASC ndryshojnë ndjeshëm nga përgjigjet imunologjike gjatë infeksioneve akute SARS-CoV-2.

Ndërsa mekanizmat prapa mosfunksionimit shqisor që prek neuronet ndijore të nuhatjes, qelizat sustentakulare, qelizat bazale horizontale dhe qelizat imune mbeten të paqarta, analiza e makrofagëve në pacientët me COVID-19 të rëndë ka treguar se një riprogramim proinflamator gjatë infeksioneve akute SARS-CoV-2 shkakton një kohë të gjatë. -ndryshimet afatgjata në funksionet e tjera të qelizave imune.

Rezultatet ofrojnë një potencial për zhvillimin e opsioneve terapeutike që mund të shpërndahen në mënyrë topike në epitelin e nuhatjes ose çarjen e nuhatjes, gjë që do të ndihmonte gjithashtu në shmangien e reaksioneve të tjera sistemike ndaj terapive.

Për ta përmbledhur, studimi ekzaminoi mostrat e biopsisë së epitelit të nuhatjes nga pacientët PASC anosmike duke përdorur analiza imunohistokimike dhe sekuencë të sc-ARN. Rezultatet zbuluan dallime të rëndësishme midis përgjigjeve imunologjike gjatë infeksioneve akute SARS-CoV-2 dhe anosmisë së lidhur me PASC. Për më tepër, epiteli nuhatës në pacientët me PASC anosmike u infiltrua me qeliza T sekretuese IFN-γ dhe shprehja e gjeneve tregoi vazhdimin e sinjalizimit inflamator pavarësisht mungesës së proteinave SARS-CoV-2 ose ARN në indin nuhatës.