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A enzima relacionou-se à neurotoxina do cascavel ligada com a severidade da infecção COVID-19

O estudo mostra que uma enzima envolvida na resposta inflamatório pode ser um mecanismo chave que conduz a severidade COVID-19 e poderia fornecer um alvo terapêutico novo.

Cascavel

Crédito de imagem: Maria Dryfhout/Shutterstock.com

Uma única enzima mostrada para ser um predictor preliminar da severidade COVID-19

Os cientistas da Universidade do Arizona, da universidade rochoso do ribeiro, e da Faculdade de Medicina da universidade da floresta da vigília relataram os resultados que o grupo IIA do phospholipase A2 da enzima, referido como sPLA2-IIA, pode ser a maioria de factor importante em prever que pacientes com COVID-19 severo sucumbem eventualmente ao vírus.

A enzima de sPLA2-IIA é similar a uma contida na neurotoxina do cascavel como pode destruir as membranas de pilha e é encontrada geralmente em baixas concentrações em indivíduos saudáveis desde que é uma defesa chave contra a infecção bacteriana.

Em níveis elevados, a enzima ativada pode as membranas do fragmento dos órgãos vitais, como Floyd Chilton, autor superior no papel e o director da nutrição da precisão da Universidade do Arizona e da iniciativa do bem-estar descreve:

É uma curva campaniforme da resistência de doença contra a tolerância do anfitrião. Ou seja esta enzima está tentando matar o vírus, mas em algum ponto é liberada em tais quantidades altas que as coisas dirigem em um sentido realmente ruim, em destruir as membranas de pilha do paciente e na contribuição desse modo às falhas e à morte múltiplas do órgão.”

Chilton

Para compreender melhor o papel desta enzima funciona e seu papel na severidade da infecção COVID-19, amostras de sangue recolhidas pesquisadores dos pacientes para determinar a concentração de sPLA2-IIA.

Os resultados podem então ser usados para informar alvos possíveis para que o preventivo ou os tratamentos da cargo-infecção impeçam uma mortalidade mais adicional, contudo o impulso recente nos casos nos EUA, particularmente das variações COVID-19, aumentou níveis de urgência através das facilidades clínicas.

Desenvolvendo um diagnóstico entre a urgência crescente

As amostras do plasma e a informação médica da carta foram recolhidas primeiramente de 127 pacientes hospitalizados na universidade rochoso do ribeiro entre janeiro e julho de 2020 por Del Poeta e sua equipe. Uma segunda coorte incluiu então dados de 154 pacientes de StonyBrook e o centro médico da universidade da bandeira em Tucson entre janeiro e novembro de 2020.  

Co-autor Maurizio Del Poeta, um SUNY distinguiu o professor no departamento da microbiologia e a imunologia na Faculdade de Medicina do renascimento na universidade rochoso do ribeiro, diz:

“Estas são coortes pequenas, evidentemente, mas era um esforço heróico para obtê-los e todos os parâmetros clínicos associados de cada paciente nestas circunstâncias,” Chilton disse. “Ao contrário da maioria de estudos que são planeados bem para fora no curso dos anos, este estava acontecendo no tempo real no assoalho de ICU.”

Os algoritmos de aprendizagem da máquina foram usados então para analisar pontos de dados dos pacientes que consideraram a idade, o índice de massa corporal, e níveis pre-existentes do circunstância assim como os bioquímicos das enzimas e dos pacientes de metabolitos do lipido. Esta disposição de variáveis vai além do ensaio clínico tradicional enquanto fornece um perfil bioquímico dos pacientes também aos resultados do apoio.

Este perfil foi usado então para desenvolver uma árvore de decisão com carácter de previsão que pudesse informar e prever o risco da mortalidade COVID-19 dos pacientes com sintomas e características específicos.

Neste estudo, nós podíamos identificar testes padrões dos metabolitos que estaram presente nos indivíduos que sucumbiram à doença. Os metabolitos que surgiram revelaram a deficiência orgânica da energia da pilha e os níveis elevados da enzima de sPLA2-IIA. O anterior foi esperado mas não os últimos.”

Justin Snider, um professor assistente da pesquisa no departamento de Universidade do Arizona da nutrição

sPLA2-IIA associado com a mortalidade COVID-19 alta: mecanismo e implicações.

Os indivíduos saudáveis têm tipicamente níveis da enzima de sPLA2-IIA em torno da metade de um nanogram pelo mililitro (mL) do sangue, mas os resultados do estudo mostraram que a infecção COVID-19 era letal em 63% dos pacientes a que teve COVID-19 severo e níveis de sPLA2-IIA igual ou maior de 10 nanograms pelo mL do sangue.

“Muitos pacientes que morreram de COVID-19 tiveram alguns dos níveis os mais altos desta enzima que foram relatados nunca,” indica Chilton.

Isto é da preocupação especial como a função da enzima de sPLA2-IIA estêve investigada para a metade de um século e é “possivelmente o membro o mais examinado da família do phospholipase,” Chilton explicou.

Em estudos do passado, a enzima foi mostrada destrói as membranas de pilha microbianas em infecções bacterianas, e a ascendência genética similar das partes com uma enzima chave encontrou no veneno da serpente. Charles McCall, autor principal do estudo, descreve a enzima como uma “retalhadora” para seu efeito em causar eventos severos da inflamação, tais como a sepsia bacteriana, assim como choque hemorrágico e cardíaco.

A proteína “compartilha de uma homologia alta da seqüência à enzima activa no veneno do cascavel e, como o veneno que percorre através do corpo, tem a capacidade ligar aos receptors em junções neuromusculares e para desabilitar potencial a função destes músculos,” Chilton descreveu.  

Aproximadamente um terço dos povos desenvolve COVID longo, e muitos dele eram os indivíduos activos que agora não podem andar 100 jardas. A pergunta que nós estamos investigando agora é: Se esta enzima é ainda relativamente alta e activa, poderia ser responsável para a parte dos resultados longos de COVID que nós estamos vendo?”

Embora o estudo actual não estabeleça factores causais, uns estudos mais adicionais que consideram como esta enzima particular é activada fornecerão a informação valiosa para tratamentos potenciais.  

Journal reference:
  • Snider, J.M., You, J.K., Wang, X., Snider, A.J., Hallmark, B., Zec, M.M., Seeds, M.C., Sergeant, S., Johnstone, L., Wang, Q., Sprissler, R., Carr, T.F., Lutrick, K., Parthasarathy, S., Bime, C., Zhang, H.H., Luberto, C., Kew, R.R., Hannun, Y.A. and Guerra, S. (2021). Group IIA secreted phospholipase A2 is associated with the pathobiology leading to COVID-19 mortality. The Journal of Clinical Investigation. [online] Available at: https://www.jci.org/articles/view/149236 [Accessed 25 Aug. 2021].
James Ducker

Written by

James Ducker

James completed his bachelor in Science studying Zoology at the University of Manchester, with his undergraduate work culminating in the study of the physiological impacts of ocean warming and hypoxia on catsharks. He then pursued a Masters in Research (MRes) in Marine Biology at the University of Plymouth focusing on the urbanization of coastlines and its consequences for biodiversity.  

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