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L'étude neuve jette la lumière sur pourquoi beaucoup de patients COVID-19 souffrent de l'hypoxie

Une étude neuve publiée dans les états de cellule souche de tourillon par l'université des chercheurs d'Alberta jette la lumière sur pourquoi beaucoup COVID-19 de patients, même ceux pas dans l'hôpital, souffrent de l'hypoxie--un état potentiellement dangereux en lequel il y a d'oxygénation diminuée dans les tissus du fuselage. L'étude montre également pourquoi la dexaméthasone de médicament anti-inflammatoire a été un traitement efficace pour ceux avec le virus.

Les niveaux bas du sang-oxygène ont été un problème important dans les patients COVID-19. À cause du ce, nous avons pensé qu'un mécanisme potentiel pourrait être cette production de globules rouges des chocs COVID-19. »

Shokrollah Elahi, fil d'étude, professeur agrégé, faculté de médecine et dentisterie

Dans l'étude, Elahi et son équipe ont examiné le sang de 128 patients avec COVID-19. Les patients ont inclus ceux qui étaient en critique mauvais et admis à l'ICU, ceux qui ont eu des sympt40mes modérés et ont été admis à l'hôpital, et ceux qui ont fait une version douce de la maladie et la dépenser seulement quelques heures dans l'hôpital. Les chercheurs ont constaté que, pendant que la maladie devenait plus sévère, des hématies plus immatures noyées dans la circulation sanguine, composant parfois pas moins de 60 pour cent des cellules totales dans le sang. Par comparaison, les hématies immatures ne composent moins d'un pour cent, ou aucun, dans le sang d'une personne en bonne santé.

« Les hématies immatures demeurent dans la moelle osseuse et nous ne les voyons pas normalement dans la circulation sanguine, » Elahi avons expliqué. « Ceci indique que le virus influence la source de ces cellules. Comme résultat, et pour compenser l'épuisement des hématies immatures en bonne santé, le fuselage produit manifestement plus de elles afin de fournir assez d'oxygène pour le fuselage. »

Le problème est que les hématies immatures ne transportent pas l'oxygène--seulement les hématies matures font. La deuxième édition est que les hématies immatures sont hautement susceptibles de l'infection COVID-19. Car des hématies immatures sont attaquées et détruites par le virus, le fuselage ne peut pas remonter les hématies matures--quel seulement sous tension pendant environ 120 jours--et la capacité de transporter l'oxygène dans la circulation sanguine est diminuée.

La question était comment le virus infecte les hématies immatures. Elahi, connu pour son travail antérieur expliquant que les hématies immatures ont assuré les cellules plus susceptibles du VIH, a commencé en vérifiant si les hématies immatures ont des récepteurs pour SARS-CoV-2. Après qu'une suite d'études, l'équipe d'Elahi ait été la première au monde pour expliquer que les hématies immatures ont exprimé le récepteur ACE2 et un Co-récepteur, TMPRSS2, qui a permis à SARS-CoV-2 de les infecter.

Fonctionnant conjointement avec le le laboratoire du virologue Lorne Tyrrell à U de l'institut de Li Ka Shing d'A de la virologie, l'équipe a réalisé l'essai investigateur d'infection avec les hématies immatures des patients COVID-19 et prouvé ces cellules sont devenues infectées avec le virus SARS-CoV-2.

« Ces découvertes excitent mais montrent également deux conséquences significatives, » Elahi a dit. « D'abord, les hématies immatures sont les cellules étant infectées par le virus, et quand le virus les détruit, il force le fuselage à essayer de répondre aux besoins d'approvisionnement en oxygène en pompant des hématies plus immatures hors de la moelle osseuse. Mais cela produit juste plus d'objectifs pour le virus.

« En second lieu, les hématies immatures sont réellement les cellules immunodépressrices efficaces ; elles suppriment la production d'anticorps et elles suppriment l'immunité à cellule T contre le virus, rendant la situation entière plus mauvaise. Ainsi dans cette étude, nous avons expliqué que des hématies plus immatures veut dire une plus faible réaction immunitaire contre le virus. »

Après la découverte que les hématies immatures ont des récepteurs qui leur permettent de devenir infectés par le coronavirus, l'équipe d'Elahi puis a commencé à vérifier les médicaments variés pour voir s'ils pourraient réduire la susceptibilité immature des hématies au virus.

« Nous avons essayé la dexaméthasone de médicament anti-inflammatoire, que nous avons connue aidé à réduire la mortalité et la durée de la maladie dans les patients COVID-19, et nous avons trouvé une réduction significative dans l'infection des hématies immatures, » a dit Elahi.

Quand l'équipe a commencé à explorer pourquoi la dexaméthasone a eu un tel effet, elles ont trouvé deux mécanismes potentiels. D'abord, la dexaméthasone supprime la réaction des récepteurs ACE2 et TMPRSS2 à SARS-CoV-2 en hématies immatures, réduisant les opportunités pour l'infection. En second lieu, la dexaméthasone augmente le régime auquel les hématies immatures mûrissent, aidant les cellules a jeté leurs noyaux plus rapidement. Sans noyaux, le virus a nulle part pour reproduire.

Heureusement, la mise des découvertes d'Elahi en pratique n'exige pas des évolutions important de la manière que des patients de COVID-19 sont soignés maintenant.

« Pendant la dernière année, dexaméthasone a été très utilisé dans la demande de règlement COVID-19, mais il n'y avait pas une bonne compréhension pour pourquoi ou la façon dont cela a fonctionné, » Elahi a dit. « Ainsi nous sommes pas repurposing ou n'introduisant pas un médicament neuf ; nous fournissons un mécanisme qui explique pourquoi les patients tirent bénéfice du médicament. »

Elahi a noté que Wendy Sligl et Mohamed Osman ont eu un rôle essentiel en recrutant les patients COVID-19 pour l'étude. La recherche a été supportée par des concessions rapides, les instituts canadiens de la recherche de santé et une concession de l'institut de Li Ka Shing de la virologie.

Source:
Journal reference:

Shahbaz, S., et al. (2021) Erythroid precursors and progenitors suppress adaptive immunity and get invaded by SARS-CoV-2. Stem Cell Reports. doi.org/10.1016/j.stemcr.2021.04.001.