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Os pesquisadores descobrem as mudanças metabólicas subjacentes que são ligadas à severidade COVID-19

Os pacientes COVID-19 têm as respostas imunes de deferimento que conduzem à doença os resultados que variam da infecção SARS-CoV-2 assintomática à morte. Após ter examinado as amostras de sangue de quase 200 pacientes COVID-19, os pesquisadores descobriram as mudanças metabólicas subjacentes que regulam como as pilhas imunes reagem à doença. Estas mudanças são associadas com a severidade da doença e poderiam ser usadas para prever a sobrevivência paciente. Os resultados foram publicados na biotecnologia da natureza do jornal.

Nós sabemos que há uma escala de respostas imunes a COVID-19, e os processos biológicos que são a base daquelas respostas não são bons compreendidos. Nós analisamos milhares de marcadores biológicos ligados aos caminhos metabólicos que são a base do sistema imunitário e encontraram alguns indícios a respeito de que mudanças imune-metabólicas podem ser giratórias na doença severa. Nossa esperança é que estas observações da função imune ajudarão outro a reunir a resposta de corpo a COVID-19. A compreensão mais profunda ganhada aqui pode eventualmente conduzir para melhorar as terapias que podem mais precisamente visar as mudanças imunes ou metabólicas as mais problemáticas.”

Lee de Jihoon, co-primeiro autor, aluno diplomado, centro de investigação do cancro de Fred Hutchinson

Os pesquisadores recolheram 374 amostras de sangue - dois desenha pelo paciente durante a primeira semana após o diagnóstico com infecção SARS-CoV-2 - e analisado seu plasma e escolhem pilhas imunes. A análise incluiu 1.387 genes envolvidos em caminhos metabólicos e em 1.050 metabolitos do plasma.

Em amostras do plasma, a equipe encontrou que a severidade COVID-19 aumentada está associada com as alterações do metabolito, sugerindo a actividade imune-relacionada aumentada. Além disso, através da único-pilha que arranja em seqüência, os pesquisadores encontraram que cada tipo principal da pilha imune tem uma assinatura metabólica distinta.

“Nós encontramos que metabólico reprogramming isso é altamente específico às classes individuais da pilha imune (por exemplo pilhas de T CD8+ “do assassino de”, as pilhas de T CD4+ “do ajudante de”, anticorpo-segregando pilhas de B, etc.) e mesmo aos subtipos da pilha, e reprogramming metabólico complexo do sistema imunitário está associado com o metabolome global do plasma e é com carácter de previsão da severidade da doença e mesmo morte paciente,” disse o co-primeiro e Dr. co-correspondente Yapeng SU do autor, um cientista da pesquisa no instituto para a biologia de sistemas. “Tais profundos e clìnica introspecções relevantes em reprogramming metabólico sofisticado dentro de nossos sistemas imunitários heterogêneos são de outra maneira impossíveis de ganhar sem multi-omic análise da único-pilha avançada.”

Este trabalho fornece introspecções significativas desenvolvendo uns tratamentos mais eficazes contra COVID-19. Igualmente representa um obstáculo tecnologico principal. Muitas das séries de dados que são recolhidas destes pacientes tendem a medir aspectos muito diferentes da doença, e são analisadas no isolamento. Naturalmente, um gostaria destas vistas diferentes de contribuir a uma imagem total do paciente. A aproximação descrita aqui permite a soma das séries de dados diferentes ser muito maior do que as peças, e prevê uma interpretação muito mais rica da doença.”

Dr. Jim Charneca, presidente e professor do ISB e do autor co-correspondente no papel

A pesquisa foi conduzida por cientistas do ISB, centro de investigação do cancro de Fred Hutchinson, Universidade de Stanford, instituto no centro de saúde de St John, a universidade de Washington, o Howard Hughes Medical Institute do cancro de St John sueco do centro médico.

O financiamento para este projecto vem de Merck e a autoridade avançada biomedicável da investigação e desenvolvimento (BARDA), a fundação da família de Wilke, o trust de beneficência do MJ Murdock, a fundação sueco do centro médico, o instituto de Parker para a imunoterapia do cancro, Gilead, serviços de Web das Amazonas, e os institutos de saúde nacionais.

Source:
Journal reference:

Lee, J.W., et al. (2021) Integrated analysis of plasma and single immune cells uncovers metabolic changes in individuals with COVID-19. Nature Biotechnology. doi.org/10.1038/s41587-021-01020-4.