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O estudo novo derrama a luz em porque muitos pacientes COVID-19 sofrem da hipóxia

Um estudo novo publicado nos relatórios da célula estaminal do jornal pela universidade de pesquisadores de Alberta está derramando a luz em porque muitos COVID-19 pacientes, mesmo aqueles não no hospital, estão sofrendo da hipóxia--uma condição potencialmente perigoso em que há um oxigenação diminuído nos tecidos do corpo. O estudo igualmente mostra porque o dexamethasone anti-inflamatório da droga foi um tratamento eficaz para aqueles com o vírus.

Os baixos níveis do sangue-oxigênio foram um problema significativo nos pacientes COVID-19. Devido ao esse, nós pensamos que um mecanismo potencial pôde ser que COVID-19 impacta a produção vermelha do glóbulo.”

Shokrollah Elahi, chumbo do estudo, professor adjunto, faculdade de medicina & odontologia

No estudo, Elahi e sua equipe examinaram o sangue de 128 pacientes com COVID-19. Os pacientes incluíram aqueles que eram crìtica doentes e admitidos ao ICU, aqueles que tiveram sintomas moderados e foram admitidas ao hospital, e aqueles que tiveram uma versão suave da doença e gastado-aa somente algumas horas no hospital. Os pesquisadores encontraram que, como a doença se tornou mais severa, uns glóbulos vermelhos mais imaturos inundados na circulação sanguínea, compo às vezes tanto quanto 60 por cento das pilhas totais no sangue. Pela comparação, os glóbulos vermelhos imaturos compo menos de um por cento, ou nem um, no sangue de um indivíduo saudável.

“Os glóbulos vermelhos imaturos residem na medula e nós não os vemos normalmente na circulação sanguínea,” Elahi explicamos. “Isto indica que o vírus está impactando a fonte destas pilhas. Em conseqüência, e para compensar a prostração de glóbulos vermelhos imaturos saudáveis, o corpo está produzindo significativamente mais deles a fim fornecer bastante oxigênio para o corpo.”

O problema é que os glóbulos vermelhos imaturos não transportam o oxigênio--somente os glóbulos vermelhos maduros fazem. A segunda edição é que os glóbulos vermelhos imaturos são altamente suscetíveis à infecção COVID-19. Porque os glóbulos vermelhos imaturos são atacados e destruídos pelo vírus, o corpo é incapaz de substituir glóbulos vermelhos maduros--qual somente vivo por aproximadamente 120 dias--e a capacidade para transportar o oxigênio na circulação sanguínea é diminuída.

A pergunta era como o vírus contamina os glóbulos vermelhos imaturos. Elahi, conhecido para seu trabalho prévio que demonstra que os glóbulos vermelhos imaturos fizeram determinadas pilhas mais suscetíveis ao VIH, começou investigando se os glóbulos vermelhos imaturos têm os receptors para SARS-CoV-2. Depois que uma série de estudos, a equipe de Elahi era a primeira no mundo para demonstrar que os glóbulos vermelhos imaturos expressaram o receptor ACE2 e um co-receptor, TMPRSS2, que permitiu que SARS-CoV-2 os contaminasse.

Trabalhando conjuntamente com o o laboratório do virologist Lorne Tyrrell no U do instituto do Li Ka Shing do a da virologia, a equipe executou o teste investigatório da infecção com os glóbulos vermelhos imaturos dos pacientes COVID-19 e provou estas pilhas obtem contaminada com o vírus SARS-CoV-2.

“Estes resultados são emocionantes mas igualmente mostram duas conseqüências significativas,” Elahi disse. “Primeiramente, os glóbulos vermelhos imaturos são as pilhas que estão sendo contaminadas pelo vírus, e quando o vírus os mata, força o corpo a tentar cumprir as exigências do abastecimento de oxigénio bombeando uns glóbulos vermelhos mais imaturos fora da medula. Mas isso apenas cria mais alvos para o vírus.

“Em segundo, os glóbulos vermelhos imaturos são realmente pilhas immunosuppressive poderosos; suprimem a produção do anticorpo e suprimem a imunidade de célula T contra o vírus, fazendo a situação inteira mais ruim. Assim neste estudo, nós demonstramos que uns glóbulos vermelhos mais imaturos significam uma resposta imune mais fraca contra o vírus.”

Depois da descoberta que os glóbulos vermelhos imaturos têm os receptors que permitem que se tornem contaminaram pelo coronavirus, a equipe de Elahi a seguir começaram a testar várias drogas para ver se poderiam reduzir a susceptibilidade dos glóbulos vermelhos imaturos ao vírus.

“Nós tentamos-nos o dexamethasone anti-inflamatório da droga, que nós conhecemos ajudado a reduzir a mortalidade e a duração da doença nos pacientes COVID-19, e encontramos uma redução significativa na infecção de glóbulos vermelhos imaturos,” disse Elahi.

Quando a equipe começou a explorar porque o dexamethasone teve tal efeito, encontrou dois mecanismos potenciais. Primeiramente, o dexamethasone suprime a resposta dos receptors ACE2 e TMPRSS2 a SARS-CoV-2 em glóbulos vermelhos imaturos, reduzindo as oportunidades para a infecção. Em segundo, o dexamethasone aumenta a taxa em que os glóbulos vermelhos imaturos se amadurecem, ajudando as pilhas derramou seus núcleos mais rapidamente. Sem os núcleos, o vírus tem em nenhuma parte para replicate.

Felizmente, pôr os resultados de Elahi na prática não exige mudanças significativas na maneira os pacientes de COVID-19 que estão sendo tratados agora.

“Por o ano passado, dexamethasone foi amplamente utilizado no tratamento COVID-19, mas não havia uma boa compreensão a respeito de porque ou de como trabalhou,” Elahi disse. “Assim nós somos não repurposing ou de introdução uma medicamentação nova; nós estamos fornecendo um mecanismo que explique porque os pacientes tiram proveito da droga.”

Elahi notou que Wendy Sligl e Mohammed Osman tiveram um papel crucial em recrutar os pacientes COVID-19 para o estudo. A pesquisa foi apoiada por concessões rápidas, pelos institutos canadenses da pesquisa da saúde e por uma concessão do instituto de Li Ka Shing da virologia.

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.