Un studiu recent a evidenţiat că un tip rar de celule pulmonare joacă un rol esenţial în lupta organismului cu infecţia cu SARS-CoV-2, virusul care provoacă Covid-19. Această clasă de celule imune ajută la limitarea răspunsului inflamator exagerat care poate duce la complicaţii fatale, au constatat cercetătorii. Descoperirea poate oferi o nouă perspectivă în abordarea terapeutică a Covid-19 şi a altor boli respiratorii.
Experimentele realizate pe şoareci infectaţi cu SARS-CoV-2 au evidenţiat că această clasă de celule imune, numite macrofage interstiţiale asociate nervilor şi căilor respiratorii (NAMs), poate împiedica răspunsul inflamator iniţial al sistemului imunitar împotriva virusului (inflamaţia pulmonară) să scape de sub control şi să pună în pericol pacienţii.
Macrofagele reprezintă prima linie de apărare a sistemului imunitar în contextul infecţiilor, fiind celule de mari dimensiuni, capabile să distrugă virusurile invadatoare şi celulele infectate.
Prin acest studiu, cercetătorii propun o schimbare de paradigmă în tratamentul infecţiei, mutând accentul de la intensificarea răspunsului imun antiviral către optimizarea reglării acestuia, într-o abordare cunoscută sub numele de „toleranţă la boală”.
Rezultatele, publicate în jurnalul Immunity, au demonstrat că şoarecii infectaţi cu SARS-CoV-2, în absenţa NAMs, au prezentat o extindere considerabilă a infecţiei virale - aceasta progresând rapid şi producând o inflamaţie mai extinsă decât în condiţiile normale -, pierdere progresivă în greutate, iar rata de mortalitate a fost de 100%.
În schimb, şoarecii infectaţi, dar cu NAMs neafectate, au manifestat o răspândire virală limitată, inflamaţie redusă şi pierdere minimă în greutate. Toate animalele din acest grup au supravieţuit infecţiei.
De asemenea, studiul a demonstrat că NAMs restricţionează producţia de proteine de semnalizare puternic proinflamatorii pentru a preveni deteriorarea ţesutului. O trăsătură unică a NAMs, spun cercetătorii, este faptul că numărul acestora creşte în timp, spre deosebire de majoritatea seturilor de celule imune, care tind să scadă.
„Descoperirile noastre subliniază rolul esenţial al macrofagelor interstiţiale asociate nervilor şi căilor respiratorii în reglarea răspunsului inflamator în timpul infecţiei cu SARS-CoV-2”, a declarat dr. Payal Damani-Yokota, unul dintre autorii principali ai studiului, citat într-un comunicat.
Absenta acestor celule NAM duce la un răspuns inflamator exagerat împotriva virusului, la moarte celulară şi la o răspândire virală crescută, menţionează autorii studiului.
Rezultatele au arătat, de asemenea, că NAMs se bazează pe o proteină numită receptor de interferon de tip 1 (IFNAR) pentru a-şi exercita efectele asupra răspunsului imun la SARS-CoV-2. Atunci când cercetătorii au modificat genetic celulele NAMs, astfel încât acestea să nu mai producă IFNAR şi să nu mai răspundă la interferon, celulele nu au mai reuşit să controleze inflamaţia.
În acest scenariu, tot 100% dintre şoareci au murit, ca şi în cazul în care celulele NAMs au fost eliminate.
Testele suplimentare pe ţesut pulmonar de la pacienţi intubaţi din cauza infecţiei severe cu SARS-CoV-2 (unii supravieţuitori, alţii decedaţi) au arătat o scădere a activităţii genelor legate de NAMs şi o inflamaţie crescută la cei care au murit, ceea ce a confirmat faptul că rezultatele obţinute pe şoareci reflectă procesele biologice umane.
Studiul demonstrează că aceste macrofage interstiţiale, asociate nervilor şi căilor respiratorii din plămâni, depind de semnalizarea interferonului de tip 1 pentru creşterea şi funcţionarea lor normală în timpul infecţiei cu SARS-CoV-2.
Aceeaşi echipă de cercetători a descoperit încă din 2020 că o mică parte (mai puţin de 5%) din macrofagele pulmonare reacţionează diferit în timpul infecţiei cu virusul gripal, alegând să nu atace virusul.
În schimb, aceste celule, denumite ulterior NAMs, au redus răspunsul imun iniţial şi au prevenit inflamaţia prelungită care ar putea dăuna ţesutului pulmonar în procesul de vindecare. Această observaţie i-a condus la ipoteza că NAMs ar putea avea un rol similar şi în Covid-19.
În continuare, cercetătorii intenţionează să studieze în detaliu mecanismele implicate în reglarea răspunsului inflamator de către aceste celule. În special, ei vor investiga semnalizarea interferonului de tip 1 şi modul în care aceasta declanşează înmulţirea NAMs ca răspuns la infecţia cu SARS-CoV-2.
Dacă experimentele suplimentare vor avea succes, aceste rezultate ar putea fi utilizate pentru a dezvolta strategii de tratament care să valorifice semnalizarea IFNAR pentru a promova toleranţa la boală. Această abordare ar putea fi aplicată nu doar în Covid-19, ci şi în alte boli respiratorii precum boala pulmonară obstructivă cronică (BPOC), astmul şi fibroza pulmonară.