La pacienţii cu Covid-19 grav şi „Covid lung“ s-au observat adesea probleme în procesul de coagulare al sângelui ceea ce a favorizat apariţia cheagurilor. Acum, cercetătorii de la universitatea Linköping (LiU), din Suedia, au descoperit o posibilă legătură între producţia dăunătoare de amiloid şi simptomele Covid-19.
Cei care au suferit de Covid-19 grav şi pe termen lung pot avea grav afectate, pe lângă plămâni, şi alte organe.
La aceste persoane pot persista simptome complexe grave şi pot apărea deteriorări la mai multe organe inclusiv inimă, rinichi, ochi, nas şi creier, prfecum şi perturbări în coagularea sângelui. A rămas în mare măsură un mister de ce boala afectează organismul în acest fel.
Cercetătorii au descoperit acum un mecanism biologic care nu a mai fost descris până acum şi care ar putea oferi, în parte, o explicaţie.
În studiul recent, echipa de cercetători de la LiU a descoperit că sistemul imunitar al organismului poate afecta proteina spike de pe suprafaţa virusului SARS-CoV-2 şi poate duce la producerea unei proteine spike anormală, numită amiloid.
Echipa de cercetare se ocupă cu studiul bolilor cauzate de proteinele deteriorate, printre care se numără şi boala Alzheimer, care afectează creierul.
Cercetătorii au remarcat că există multe asemănări între simptomele provocate de Covid-19 şi cele observate în bolile cauzate de proteinele deteriorate.
Funcţiile proteinelor sunt puternic afectate de modul în care proteinele sunt pliate într-un fel anume, şi dau naştere unei structuri tridimensionale specifice.
Pe lângă această formă, o proteină poate evolua într-o formă alternativă, anormală. Sunt cunoscute peste 30 de proteine diferite care care iau această formă alternativă, asociată cu diferite boli.
Această variantă de proteină se numeşte amiloid. Cercetătorii LiU au studiat virusul SARS-CoV-2 (care provoacă boala Covid-19), pentru a vedea dacă conţine o proteină care poate crea varianta amiloid.
Ei au fost interesaţi în mod special de proteina spike, de la suprafaţa virusului, pe care acesta o foloseşte pentru a interacţiona cu celulele organismului şi a le infecta.
Folosind simulări computerizate, cercetătorii au descoperit că proteina spike a coronavirusului conţine şapte secvenţe diferite care ar putea produce amiloid.
Atunci când au fost testate experimental, trei dintre cele şapte secvenţe au îndeplinit criteriile cercetătorilor pentru a fi considerate secvenţe producătoare de amiloid.
Specialiştii au produs, printre altele, aşa-numitele fibrile amiloide, care arată ca nişte fire lungi atunci când sunt examinate cu microscopul electronic.
Cercetătorii au vrut să vadă dacă aceste fibrile amiloide apar spontan. Este bine cunoscut faptul că multe afecţiuni, cum este şi cazul bolii Alzheimer, sunt precedate de un proces în care organismul descompune proteinele mari în bucăţi mai mici, care pot produce, la rândul lor, amiloidul dunător.
În recentul studiu, cercetătorii au arătat că o enzimă din celulele albe imune din sânge poate descompune în fragmente proteina spike a coronavirusului.
Când proteina spike este descompusă, ea produce exact bucata de proteină care este cel mai probabil să producă amiloid, conform analizei cercetătorilor.
Această enzimă este eliberată în cantităţi mari de un singur tip de celule albe din sânge, neutrofilele, care sunt eliberate la începutul infecţiilor, inclusiv în timpul infecţiei cu SARS-CoV-2.
Când cercetătorii au combinat proteina spike pură cu această enzimă, numită elastază neutrofilă, au fost produse fibrile neobişnuite.
“Nu am mai văzut niciodată fibrile atât de perfecte şi înfricoşătoare ca cele provenite din proteina spike şi fragmentele acesteia producătoare de amiloid, din virusul SARS-CoV-2. Fibrilele produse de proteina spike de dimensiuni mari s-au ramificat ca nişte braţe pe un corp. Amiloidele nu se ramifică de obicei aşa. Credem că asta se datorează caracteristicilor proteinei spike“, a explicat Per Hammarström, profesor la departamentul de fizică, chimie şi biologie (IFM), de la LiU.
Cercetări anterioare, inclusiv un studiu realizat de cercetători sud-africani, au arătat că proteina spike poate fi implicată în producerea unor mici cheaguri de sânge.
Sângele conţine proteina fibrină, care ajută sângele să se coaguleze atunci când un vas este deteriorat şi se rupe, astfel încât să sigileze ruptura şi să oprească sângerarea.
Când leziunea începe să se vindece, coagulatul ar trebui să fie descompus de o enzimă din sânge, plasmina.
Cercetătorii de la LiU au amestecat în eprubete fragmente de proteine producătoare de amiloid, din proteina spike, împreună cu aceste substanţe din sânge şi au văzut că acel coagulat de fibrină produs nu a putut fi defalcat în mod obişnuit de plasmină.
Cercetătorii cred că acest mecanism nou descoperit este responsabil de producerea cheagurilor de sânge, observate la pacienţii cu Covid-19 grav, şi „Covid lung“. Această perturbare a procesului de coagulare al sângelui a mai fost observată în multe boli conexe în care se produce amiloid.
“Am putut vedea că, atunci când proteina spike este vizată de propriul sistem imunitar, poate produce structuri amiloide şi că acest lucru poate afecta coagularea sângelui. Credem că această descoperire este semnificativă pentru mai multe domenii de cercetare şi sperăm că şi alţi cercetători vor examina întrebările care apar de aici“, a concluzionat Sofie Nyström, profesor asociat la IFM , una dintre autoarele studiului.
Descoperirea acestei posibile legături între producţia nocivă de amiloid şi simptomele Covid-19 a fost publicată în Journal of American Chemical Society.
