microbius
РОССИЙСКИЙ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЙ ПОРТАЛ
Поиск
rss

ООО "АЛИФАКС"

ИНН 7718314415

ID 2Vtzqx7tLnC

Реклама

ООО "АЛИФАКС"

ИНН 7718314415

ID 2VtzqwzYS9e

Реклама

ООО "АЛИФАКС"

ИНН 7718314415

ID 2VtzqvtsLHv

Реклама

Соединяя точки, связывающие диабет и тяжесть инфекции
Соединяя точки, связывающие диабет и тяжесть инфекции

Автор/авторы:
share
33
backnext
Иллюстрация: ugeskriftet.dk

Исследователи раскрывают иммунометаболизм респираторных инфекций, открывая путь к более безопасной терапии COVID-19 для людей, страдающих метаболическими нарушениями.

   Защита и лечение людей, подверженных высокому риску тяжелых инфекций, является первостепенной задачей общественного здравоохранения, которую подтвердила пандемия COVID-19. Хотя уязвимость к инфекции может показаться односторонней дилеммой для некоторых уже существующих заболеваний, но когда речь идет о нарушениях обмена веществ, таких как диабет, связь с тяжелой инфекцией COVID-19 является улицей с двусторонним движением. С одной стороны, люди с диабетом предрасположены к тяжелым вирусным инфекциям, а с другой стороны, инфекция SARS-CoV-2 может усугублять основные метаболические синдромы, повышая уровень глюкозы в крови.

   "Существует сложная взаимосвязь между глюкозой в крови и COVID", - объясняет Цзе Сун, профессор Медицинской школы Университета Вирджинии. "Механизм, лежащий в основе этого явления, до сих пор остается неизвестным". В своих исследованиях Сун изучает респираторные инфекции и иммунометаболизм - взаимодействие между иммунной системой и метаболизмом. Чтобы узнать больше о механизмах, связывающих метаболизм и тяжесть вирусной инфекции, Сун и его исследовательская группа изучили метаболический белок под названием митохондриальный переносчик пирувата (MPC) и недавно опубликовали свои результаты в журнале Science Immunology.   

   Интерес Суна к MPC обусловлен его участием в метаболизме, иммунной активации и воспалительных реакциях. В нормальных метаболических условиях MPC импортирует пируват в митохондрии, что обеспечивает производство энергии в клетке посредством гликолиза. Хотя метаболические процессы, такие как гликолиз, включают в себя ряд полезных химических реакций, которые обеспечивают энергию для жизнедеятельности клеток, дисрегуляция метаболических функций может нанести вред, способствуя развитию воспаления. Например, исследователи связали инсулинорезистентность и дисфункцию β-клеток при диабете 2 типа с иммунной активацией и хроническим воспалением низкой степени. Гликолиз участвует в активации иммунных клеток, а активность MPC играет роль в гомеостазе глюкозы при диабете 2 типа.   

   Группа Суна сначала удалила ген, кодирующий MPC, в иммунных клетках здоровых в остальном мышей, что улучшило реакцию мышей на вирус гриппа или инфекцию SARS-CoV-2. Затем исследователи изучили препарат, предназначенный для лечения метаболических нарушений, который называется MSDC-0602K или сокращенно MSDC. Этот препарат ингибирует MPC, и исследователи обнаружили, что лечение мышей препаратом MSDC уменьшило тяжесть респираторной инфекции.

   Исследователи также изучили мышиную модель метаболического синдрома, связанного с диабетом, чтобы изучить потенциальную пользу воздействия на MPC у пациентов с высоким риском метаболических нарушений. Блокирование MPC либо генетически, либо с помощью MSDC уменьшило воспаление легких и способствовало восстановлению легких в мышиной модели. MSDC также одновременно снижал уровень глюкозы и холестерина в крови, который повышался после инфицирования вирусом гриппа или SARS-CoV-2.

   "В дополнение к модели гриппа, использование мышиной модели SARS-CoV-2, генетическая и химическая проработка обеих моделей с MSDC-0602K... это довольно тщательное исследование", - отметил Эрик Тейлор, профессор молекулярной физиологии и биофизики из Университета Айовы, который не принимал участия в работе. Исследуя несколько типов инфекции и способов блокирования MPC, Сун получил лучшее понимание молекулярных механизмов, по которым работает этот белок. Исследователи обнаружили, что ингибирование MPC гасит специфические воспалительные пути в иммунных клетках легких, называемых альвеолярными макрофагами. Эти процессы лежат в основе уникальной двунаправленной связи между диабетом и тяжестью COVID-19.

   Изначально ученые разработали сенсибилизирующие к инсулину препараты, такие как MSDC, для борьбы с бушующей стихией патологического метаболизма при таких заболеваниях, как диабет и неалкогольная жировая болезнь печени. Работа Сун подчеркивает, что эти препараты потенциально могут использоваться не только для лечения метаболических нарушений. "Метаболизм - это то, что нам необходимо, но он всегда является помехой, как огонь, который горит", - объяснил Тейлор. "Он должен гореть правильно, потому что если он выйдет из-под контроля и если его разжечь в неподходящий момент, то это приведет к последствиям".

   Результаты, полученные Суном в этих доклинических моделях, дают надежду на то, что ингибирование MPC может стать более безопасной альтернативой стероидным препаратам при таких побочных эффектах, в том числе при тяжелых инфекциях COVID-19. Стандартные методы лечения тяжелой формы COVID-19, такие как дексаметазон, направлены на борьбу с воспалением. Однако дексаметазон может повышать уровень глюкозы в крови, что делает его неподходящим для многих людей с уже существующими нарушениями обмена веществ, которые, скорее всего, нуждаются в лечении тяжелых осложнений COVID-19. "Мы полагали, что [MSDC] будет иметь, предположительно, лучший эффект, чем дексаметазон, для лечения людей с основными нарушениями обмена веществ", - поделился Сун. "Мы действительно хотим проверить его терапевтический потенциал".

Источник:

The Scientist, 22 May 2023

Вам также может быть интересно
Комментариев: 0
Узнайте о новостях и событиях микробиологии
Первыми получайте новости и информацию о событиях
up