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Os neutrófilo de LOX-1-immature podem ajudar a identificar os pacientes COVID-19 em risco da complicação da trombose

Para prever um resultado severo nos pacientes COVID-19, os sinais celulares imunes inatos são analisados, identificando dois subconjuntos novos do neutrófilo: LOX-1- e CD123-expressing CD10- CD64+. Eventos de Thromboembolic correlacionados com LOX-1 os neutrófilo imaturos altos - uma assinatura prognóstica potencial.

A doença 2019 do coronavirus (COVID-19), causada pelo coronavirus 2 da Síndrome Respiratória Aguda Grave (SARS-CoV-2), é caracterizada por uma escala dos sintomas que incluem a febre, a tosse, a fadiga, e o myalgia na maioria dos casos e dor de cabeça e diarreia ocasionais. Do 6% dos pacientes admitidos a ICU (unidades de cuidados intensivos), 2-8% dos casos giram fatal (943.203 mortes devido a COVID-19 o 18 de setembro de 2020)1. A infecção COVID-19 severa progride à síndrome de aflição respiratória aguda (ARDS), com os pacientes numerosos que desenvolvem complicações thrombotic risco de vida. O Lymphopenia é sabido para ser uma característica comum nos pacientes com COVID-19.

Postulando que os níveis celulares e moleculars de inflamação poderiam representar uma assinatura prognóstica forte da doença, Béhazine Combadiere investiga e outros os subconjuntos do neutrófilo nos pacientes COVID-19 severos e críticos admitidos a ICU e a departamentos do non-ICU. Em um artigo de investigação novo da pré-impressão do bioRxiv*, mostram que os pacientes que sofrem da severidade clínica igualmente têm o perfilamento da elevação de um subconjunto específico do neutrófilo.

Um influxo maciço de pilhas imunes inatas, a saber neutrófilo e monocytes, é associado com uma tempestade do cytokine (resposta inflamatório incontrolável que conduz à sepsia viral, à síndrome de aflição respiratória aguda, à falha respiratória, ao choque, à falha do órgão, ou à morte) - que é associado quase sempre com a severidade da doença. Aproximadamente 80% dos pacientes de ICU teve o myelemia - uma circunstância onde um grande número pilhas tais como myelocytes neutrophilic e eosinophilic e sangue-corpúsculos vermelhos nucleated aparecem no sangue. Estas pilhas são encontradas tipicamente somente na medula. O myelemia desenvolvido é encontrado para ser myelemia com os neutrófilo- imaturos+ de CD10 CD64. Investigando em seu perfil, os pesquisadores encontraram que dois tipos dos receptors overexpressed nos pacientes de ICU: ‐ do lectin como o baixo ‐ oxidado 1 do receptor da lipoproteína da densidade do ‐ (‐ 1 do LOX) ou o alfa do receptor Interleukin-3 (CD123).

Os pacientes COVID-19 severos indicados aumentaram os subconjuntos imaturos do neutrófilo que expressam CD123 ou LOX-1. (a) a análise do viSNE foi executada em neutrófilo de todas as amostras com as pilhas organizadas ao longo de t-SNE-1 e de t-SNE-2 de acordo com a expressão da por-pilha de CD15, de CD10, de CD64, de LOX-1, de CD123 e de PD-L1. A densidade de pilha para a lima concatenada de cada grupo de paciente (ICU contra Non-ICU) é mostrada em um preto à escala amarela do calor. Os neutrófilo
Os pacientes COVID-19 severos indicados aumentaram os subconjuntos imaturos do neutrófilo que expressam CD123 ou LOX-1. (a) a análise do viSNE foi executada em neutrófilo de todas as amostras com as pilhas organizadas ao longo de t-SNE-1 e de t-SNE-2 de acordo com a expressão da por-pilha de CD15, de CD10, de CD64, de LOX-1, de CD123 e de PD-L1. A densidade de pilha para a lima concatenada de cada grupo de paciente (ICU contra Non-ICU) é mostrada em um preto à escala amarela do calor. Os neutrófilo' CD10, expressão dos marcadores CD64 são apresentados em uma escala do calor do arco-íris no mapa do t-SNE de cada lima concatenada grupo. (b) A caixa traça a representação (acta à distribuição máxima) do abundancy do subconjunto do neutrófilo de CD10- CD64+ entre neutrófilo totais de amostras de cada grupo. (c) Expressão representativa de LOX1 e de CD123 em neutrófilo de CD10- CD64+. (d) Abundancy do neutrófilo de CD10- CD64+ que expressa CD123 ou LOX-1 em ICU e em grupos dos pacientes do non-ICU'. identifique o número médio e a acta à distribuição máxima. O teste Nonparametric de Mann-Whitney foi usado para comparar diferenças na abundância celular de subconjuntos do neutrófilo entre grupos, com o significado definido por um p-valor < 0,05: * para p < 0,05; ** para p < 0,01; *** para p < 0,001. (e) Análise componente principal (PCA) usando abundancy do neutrófilo de LOX-1+, de CD123+ CD10- CD64+ e variáveis das SEIVAS II em tamanhos da amostra: ICU=24 (obscuridade - círculos vermelhos), non-ICU=14 (círculos cinzentos). A contribuição dos por cento (contrib) de cada um variável é indicada no inclinação da cor preto-vermelho das setas.

Os neutrófilo imaturos de LOX-1-expressing nos pacientes correlacionados com o IL-1β alto, IL-6, IL-8, soro de TNFα nivelam. Os neutrófilo imaturos de CD123-expressing, igualmente associados com a severidade da infecção, correlacionada com um perfil diferente do cytokine:  IL-18, IL-22, secreção de IFNγ. Estes dados sugerem que estes receptors possam definir um perfil específico da severidade associado com os níveis elevados de cytokines pro-inflamatórios.

Os pacientes com severidade clínica foram observados com uma tempestade do cytokine e uma coagulação intravenosa. Os neutrófilo imaturos de LOX-1-expressing foram correlacionados positivamente com esta observação. LOX-1 é um marcador conhecido da inflamação e da deficiência orgânica dos neutrófilo na sepsia e nos cancros. Importante, este estudo da pesquisa mostra que a presença alta destes neutrófilo imaturos de LOX-1-expressing está associada com um risco elevado de trombose severa nos pacientes.

Significado deste estudo

Os pesquisadores desenvolveram um neutrófilo multi-paramétrico que perfila a estratégia baseada em marcadores conhecidos do neutrófilo para distinguir os fenótipos COVID-19 em pacientes críticos e severos. Os neutrófilo imaturos de circulação, com biomarkers CD123 ou LOX-1, são encontrados nestes pacientes.

Os pesquisadores relatam pela primeira vez a associação entre a expressão CD123 em neutrófilo imaturos e níveis altos do soro de IL-17, de IL-22, e de IFNγ.

Quando LOX-1 for um receptor bem examinado do SCAVENGER da classe E reconhecido para seu papel na aterosclerose, seu papel em neutrófilo permaneceu indescritível. LOX-1 é detectado mal durante a homeostase em neutrófilo; contudo, sua expressão é encontrada em neutrófilo em pacientes que sofre de cancro humanas.  Aqui, nos pacientes COVID-19, a expressão LOX-1 em neutrófilo imaturos parece prejudicial porque é associada com a secreção de diversos cytokines pro-inflamatórios, tais como IL-6, IL-1β, e TNFα, e com a severidade da infecção e da trombose. Os pesquisadores igualmente indicam para determinar se trombose em resultados dos pacientes COVID-19 dos neutrófilo funcional-desviados que expressam LOX-1 ou de sua expressão em pilhas de músculo endothelial e liso.

O estudo envolveu uma coorte de 38 pacientes COVID-19 admitidos a ICU ou a departamentos do non-ICU, muitas delas com os comorbidities médicos do passado da terra comum tais como a hipertensão, o tipo - diabetes 2, e a obesidade. Os autores reconhecem a necessidade de confirmar suas observações usando uma coorte maior dos pacientes. Devido ao significado deste estudo em desenvolver estratégias terapêuticas, isto chama para uma pesquisa detalhada mais adicional.

O potencial dois, biomarkers mensuráveis é identificado neste estudo - correlacionado significativamente com a severidade da doença geralmente, e em um dos marcadores, LOX-1, mais particularmente aos eventos thromboembolic. O significado clínico deste estudo é que os pacientes podem ser testados para contagens dos neutrófilo de LOX-1-immature no teste do POC (ponto do cuidado). Isto permite decisões médicas rápidas - distinguindo os pacientes que podem estar no risco elevado para complicações da trombose. Estes pacientes podem ser ajudados com a terapia intensificada do anticoagulante, melhorando suas possibilidades de uma recuperação melhor e rápida.

Observação *Important

o bioRxiv publica os relatórios científicos preliminares que par-não são revistos e, não devem conseqüentemente ser considerados como conclusivos, guia a prática clínica/comportamento saúde-relacionado, ou tratado como a informação estabelecida.

Source:
Journal reference:
  • LOX-1+ immature neutrophils predict severe COVID-19 patients at risk of thrombotic complications, Behazine Combadiere, Lucille Adam, Paul Quentric, Pierre Rosenbaum, Karim Dorgham, Olivia Bonduelle, Christophe Parizot, Delphine Sauce, Julien Mayaux, Charles-Edouard Luyt, Alexandre Boissonnas, Zahir Amoura, Valerie Pourcher, Makoto Miyara, Guy Gorochov, Amelie Guihot, Christophe Combadiere, bioRxiv 2020.09.15.293100; doi: https://doi.org/10.1101/2020.09.15.293100
Dr. Ramya Dwivedi

Written by

Dr. Ramya Dwivedi

Ramya has a Ph.D. in Biotechnology from the National Chemical Laboratories (CSIR-NCL), in Pune. Her work consisted of functionalizing nanoparticles with different molecules of biological interest, studying the reaction system and establishing useful applications.

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