Studiuesit zbulojnë sulmin e fshehur të COVID-19 në organet vitale

Funksioni mitokondrial në mushkëri tregoi rikuperim, por ky nuk ishte rasti për zemrën dhe organet e tjera. Ky dëmtim i vazhdueshëm mund të ofrojë një shpjegim të mundshëm për efektet negative që lidhen me “COVID-in e gjatë”.

Që nga fillimi i pandemisë COVID-19 të shkaktuar nga virusi SARS-CoV-2 , shkencëtarët kanë punuar për të kuptuar ndikimet unike afatgjata që ai ka në krahasim me koronaviruset e tjerë.

Tani, një konsorcium shumë-institucional studiuesish, i udhëhequr nga Spitali i Fëmijëve i Filadelfias (CHOP) dhe Ekipi Ndërkombëtar i Kërkimeve për COVID-19 (COV-IRT), zbuluan se virusi mund të ndikojë negativisht në gjenet e mitokondrive – fuqitë e qelizat – duke çuar në mosfunksionim në disa organe përtej mushkërive. Gjetjet, të publikuara në revistën Science Translational Medicine , hapin rrugën për strategji të reja trajtimi për COVID-19.

Mitokondritë gjenden në çdo qelizë të trupit tonë. Gjenet përgjegjëse për gjenerimin e mitokondrive shpërndahen në të dy ADN- në bërthamore të vendosura në bërthamën e qelizave tona dhe ADN-në mitokondriale (mtDNA) të vendosura brenda secilit mitokondri. Studimet e mëparshme kanë treguar se proteinat SARS-CoV-2 mund të lidhen me proteinat mitokondriale në qelizat pritëse, duke çuar potencialisht në mosfunksionim mitokondrial.

Për të kuptuar se si SARS-CoV-2 ndikon në mitokondri, studiuesit nga Qendra për Mjekësinë Mitokondriale dhe Epigjenomike (CMEM) në CHOP së bashku me kolegët e tyre COV-IRT donin të analizonin shprehjen e gjenit mitokondrial për të zbuluar ndryshimet e shkaktuara nga virusi. Për ta bërë këtë, ata analizuan një kombinim të indeve nazofaringeale dhe autopsisë nga pacientët e prekur dhe modelet e kafshëve.

“Mostrat e indeve nga pacientët njerëzorë na lejuan të shikonim se si u ndikua shprehja e gjenit mitokondrial në fillimin dhe përfundimin e përparimit të sëmundjes, ndërsa modelet e kafshëve na lejuan të plotësojmë boshllëqet dhe të shikojmë përparimin e dallimeve të shprehjes së gjeneve me kalimin e kohës.” tha autori i parë i studimit Joseph Guarnieri, Ph.D., një studiues postdoktoral me CMEM në CHOP.

Studimi zbuloi se në indet e autopsisë, shprehja e gjenit mitokondrial ishte rikuperuar në mushkëri, por funksioni mitokondrial mbeti i shtypur në zemër, si dhe në veshka dhe mëlçi. Gjatë studimit të modeleve të kafshëve dhe matjes së kohës kur ngarkesa virale ishte në kulmin e saj në mushkëri, shprehja e gjenit mitokondrial u shtyp në tru i vogël edhe pse nuk u vërejt SARS-CoV-2 në tru. Modele të tjera të kafshëve zbuluan se gjatë fazës së mesme të infeksionit SARS-CoV-2, funksioni mitokondrial në mushkëri kishte filluar të rikuperohej.

Të marra së bashku, këto rezultate zbulojnë se qelizat pritëse i përgjigjen infeksionit fillestar në një mënyrë që përfshin mushkëritë, por me kalimin e kohës, funksioni mitokondrial në mushkëri restaurohet, ndërsa në organe të tjera, veçanërisht në zemër, funksioni mitokondrial mbetet i dëmtuar.

“Ky studim na ofron prova të forta se ne duhet të ndalojmë së shikuari COVID-19 si një sëmundje rreptësisht të rrugëve të sipërme të frymëmarrjes dhe të fillojmë ta shohim atë si një çrregullim sistemik që prek organe të shumta,” tha bashkëautori i lartë Douglas C. Wallace, Ph. D., drejtor i CMEM në CHOP. “Mosfunksionimi i vazhdueshëm që kemi vërejtur në organe të tjera përveç mushkërive, sugjeron se mosfunksionimi mitokondrial mund të shkaktojë dëmtime afatgjatë në organet e brendshme të këtyre pacientëve.”

Ndërsa studimet e ardhshme duke përdorur këto të dhëna do të studiojnë se si përgjigjet sistemike imune dhe inflamatore mund të jenë përgjegjëse për sëmundje më të rënda në disa pacientë, ekipi hulumtues gjeti një objektiv të mundshëm terapeutik në microRNA 2392 (miR-2392), i cili u tregua se rregullonte funksionin mitokondrial. në mostrat e indeve njerëzore të përdorura në këtë studim.

“Kjo mikroARN u rregullua lart në gjakun e pacientëve të infektuar nga SARS-CoV-2, gjë që nuk është diçka që normalisht do të prisnim të shihnim,” tha bashkëautori i lartë Afshin Beheshti, Ph.D., një biostatistician, një studiues vizitues në Instituti Broad, dhe themelues dhe President i COV-IRT. “Neutralizimi i kësaj mikroARN mund të jetë në gjendje të pengojë riprodhimin e virusit, duke ofruar një mundësi shtesë terapeutike për pacientët që janë në rrezik për komplikime më serioze që lidhen me sëmundjen.”

Në fillim të këtij viti, Fondacioni Gates siguroi fonde për Dr. Wallace dhe CMEM për kërkime se si variacioni i mtDNA midis popullatave të botës mund të ndikojë në funksionin mitokondrial dhe kështu në ndjeshmërinë individuale ndaj SARS-CoV-2. Sipas Wallace, demonstrimi se SARS-CoV-2 ndikon dukshëm në funksionin mitokondrial mbështet hipotezën se dallimet individuale në funksionin mitokondrial mund të jenë një faktor në ashpërsinë individuale të COVID-19.