האם מיקרוב בטן יכול להגן על הריאות שלך מ- Covid-19? מחקר חדש מגלה כיצד Akkermansia muciniphila primes תגובות חיסוניות חזקות נגד הנגיף.
מחקר: Akkermansia muciniphila primes תושב ריאות חסינות אנטי-ויראלית דרך ציר הבטן-ריאה במהלך זיהום SARS-COV-2. קרדיט תמונה: topmicrobialstock / shutterstock
*הודעה חשובה: הדפסים מראש עם Lancet / SSRN מפרסם דוחות מדעיים ראשוניים שאינם בודקים עמיתים, ולכן אין לראות בהם כמשקעים, מדריכים את התנהגות הקלינית/התנהגות הקשורה לבריאות, או לטפל בהן כמידע מבוסס.
Akkermansia muciniphila הוא חיידק קומסלי שנמצא בדרכי העיכול האנושיות. היא הוכיחה יעילות פרה -קלינית לשיפור מספר מחלות אנושיות, כולל סוכרת והשמנה. מחקר שנערך לאחרונה, בהובלת חוקרים מאוניברסיטת יונסיי, קוריאה, חשף תפקיד חדשני של חיידק זה בעיצוב חסינות אנטי-ויראלית ספציפית לריאות בתגובה לזיהום חמור בתסמונת הנשימה החריפה Coronavirus 2 (SARS-Cov-2). המחקר זמין כרגע כהדפס מראש* דרך הדפסים מראש עם הלנסט ברשת המחקר למדעי החברה (SSRN).
רֶקַע
המיקרוביוטה של המעיים האנושית ממלאת תפקיד מכריע בשמירה על שלמות מחסום המעיים ובוויסות תפקודים חיסוניים, נוירולוגיים ומטבוליים. ציר-ריאות הבטן הוא רשת דו כיוונית המחברת את מערכת העיכול למערכת הנשימה באמצעות מסלולי איתות שונים, סחר בתאי חיסוני ומטבוליטים מיקרוביאליים. רשת זו זכתה לתשומת לב משמעותית במהלך מגיפת המחלה של Coronavirus 2019 (COVID-19) כקובעת מרכזית לחומרת המחלה ותוצאותיה.
ידוע כי SARS-COV-2, הפתוגן הסיבתי של מגיפת ה- COVID-19, משפיע לרעה על ההרכב והמגוון של מיקרוביוטה במעיים, מה שמוביל לשיבושים בשלמות המחסום במעי, שינויים במטבוליטים הנגזרים ממעיים, תרגום של מיקרוביאלים של מיקרוביאלים לתגובות דם, ותגובות דלקתיות. אלה סימני ההיכר העיקריים של COVID-19 חמורים.
אסטרטגיות טיפוליות הממוקדות למיקרוביוטה של המעיים, כמו תוסף חומצות שומן קצרות שרשרת (SCFA), פרוביוטיקה והשתלת מיקרוביוטה צואתית, הראו תוצאות מבטיחות בשיקום הומאוסטזיס מיקרוביאלי ובמודולציה של תגובות חיסוניות במחלות זיהומיות שונות.
בהתחשב בהשלכות טיפוליות פוטנציאליות של מיקרוביוטה מעי, המחקר הנוכחי נועד לחקור את ההשפעות של גרסאות SARS-COV-2 על הרכב המיקרוביוטה של מעי ותגובות חיסוניות מארחות. המחקר בדק גם את הפוטנציאל הטיפולי של קהילת המיקרוביאלית של מעי, תוך התמקדות ספציפית Akkermansia muciniphila. חיידק זה משפיל את המוקין ולעיתים קרובות מועשר בחולים עם COVID-19.
המחקר
המחקר נערך על עכברים טרנסגניים K18-HACE2 (ביטוי יתר על ידי ACE2 אנושי תחת מקדם ציטוקרטין), המפתחים נוירואינציה ופתולוגיה קטלנית שאינם מייצגים לחלוטין את ה- COVID-19 האנושי. העכברים נדבקו בזן ווהאן המקורי או בגרסת האומיקרון של SARS-COV-2, ודגימות צואתיות נאספו בנקודות זמן מרובות כדי לבחון את הדינמיקה של מיקרוביוטה מעי.
התפקיד החיסוני של Akkermansia muciniphila ב- SARS-COV-2 הוערך זיהום בעכברים המטופלים באנטיביוטיקה (יצירת מודל נטול פסאודו-גרם), שנוצר על ידי טיפול מוקדם של העכברים עם אנטיביוטיקה רחבה-ספקטרום לפני מתן החיידק. הטיפול המקדים האנטיביוטי הביא לדלדול המיקרוביוטה של הבטן.
חשוב מכך, Akkermansia muciniphila ניתן מונע (לפני ההדבקה). היעילות המונעת של Akkermansia muciniphila נקבע על ידי פיקוח על ירידה במשקל, פתולוגיית ריאות, פנוטיפים של תאי חיסון ופרופילי ציטוקין.
ממצאי מפתח
ממצאי המחקר חשפו כי לזן ווהאן האבותי והגרסה האומיקונית של SARS-COV-2 יש השפעות מובחנות באופן משמעותי על דינמיקת המיקרוביוטה של מעי, כאשר זן הווהאן מעורר דיסביוזיס בולט ומתמשך יותר והגברת השפע של השפע של Akkermansia Muciniphila, ואילו אומיקון גרם רק לשינויים חולפים. זיהום ווהאן נקשר גם לוויסות ספציפי של מסלולי חילוף חומרים הקשורים לליפידים (ביוסינתזה קרוטנואידית/סטרואידים).
נצפתה קשר חיובי חזק בין Akkermansia muciniphila במחקר במחקר, שפע ותוצאות הקשורות לזיהום של SARS-COV-2, כולל ירידה במשקל וצמצום טמפרטורת הגוף. בהתחשב בממצאים אלה, במחקר בוצע פרופיל מיקרוביוטה של חמש קבוצות חולים עצמאיות של COVID-19.
הממצאים חשפו כי לחולים עם COVID-19 קל יש שפע גבוה משמעותית של Akkermansia muciniphila מאשר אלה עם COVID-19 בינוני עד קשה, אם כי עם שונות בין-אינדיבידואלית בולטת במקרים חמורים. זה מצביע על כך שההתרחבות של Akkermansia muciniphila בתגובה לזיהום של SARS-COV-2 עשוי לייצג תגובה פנסנטית מארחת, ולהדגיש תפקיד חדשני של חיידק זה כמועמד מונע מבטיח.
יעילות מונעת של Akkermansia muciniphila
ניתוח התגובה החיסונית בעכברים המטופלים באנטיביוטיקה שטופלו בהם Akkermansia muciniphila התגלה באופן משמעותי שיפרו משמעותית תגובות חיסון אנטי-ויראליות ספציפיות לריאות, המאופיינות על ידי התרחבות והפעלה של תאי זיכרון תושבי רקמות, ייצור ציטוקין מוגבר, שיפרו תגובות תאי T פולי-פונקציונליות (IFN-γ/TNF-α), והיווצרותם של לימפואיד, המורשה ללימפיד, שהרקמה לארגון של לימפיד טלשיות לימפואיד טלשיות לארגון ללימפו של לימפיד, Triste Tristsue Triste Triste Triste Triste Triste. עוזר לנקות זיהום.
באופן מכני, זה היה מעורב A. Muciniphilaאנטיגנים מיקרוביאליים (AMUC_1434/1100) מדכאים PD-L1, פוספוליפידים המפעילים את מסלול האיתות TLR2-TLR1, ומטבוליטים המונחים את מסלולי ה- AHR. THE Akkermansia muciniphila הטיפול גם העניק הגנה משמעותית מפני זיהום SARS-COV-2, מקלים על ירידה במשקל ושיפור היסטופתולוגיה של הריאה.
משמעות המחקר
המחקר מדגיש את התפקיד של Akkermansia muciniphila כסמן ביולוגי חזק של שינוי מיקרוביוטה של מעי SAR-COV-2 הנגרם על ידי מעי וכן מועמד ביו-בתוטי מבטיח ל- COVID-19.
על פי ממצאי המחקר, Akkermansia muciniphila יכול להגדיל באופן משמעותי את חסינות האנטי-ויראלית הספציפית לריאות על ידי אפנון ציר-ריאה. באופן ספציפי, הממצאים מראים זאת Akkermansia muciniphila חיסינות רירית דיסטלית של PRIMES באמצעות רשת מתואמת של אנטיגנים מיקרוביאליים, ליפידים, אנזימים ומטבוליטים, בנוסף להתיישבות במעיים.
Akkermansia Muciniphila, כחיידק שמשפיל את המוקין, ידוע כמחמיר דלקת במעי על ידי שיבוש מחסום הריר. עם זאת, תועד גם כי החיידק ממלא תפקיד מכריע בקידום ייצור ציטוקינים מסוימים החיוניים לתיקון רקמות ריריות ולוויסות חיסון. ממצאי המחקר הנוכחי תומכים בהשפעות מועילות אלה של Akkermansia muciniphila ותמכו בתועלת שלה כהתערבות מניעה ממוקדת במיקרוביוטה כנגד SARS-COV-2 וזיהומים נשימתיים אחרים.
המחקר השתמש בעכברים מהונדסים K18-HACE2 למטרות ניסוי. עכברים אלה מראים נוירוטרופיזם ודפוסי קטלניות שונים ממקרים אנושיים, ומגבילים אקסטרפולציה קלינית. יתר על כן, המחקר השתמש בעכברים שטופלו באנטיביוטיקה כמודל נטול פסאודו-גרם (חסר תמימות אימונולוגית נטולת נבט אמיתי), שיכול להשפיע על יעילות הקולוניזציה ועל תפקודי החיסון של Akkermansia muciniphilaו מחקרים עתידיים צריכים לשקול גורמים אלה תוך חקירת המנגנונים החיסוניים של חיידק זה ועליהם להעריך מתן טיפולי (לאחר ההדבקה).
*הודעה חשובה: הדפסים מראש עם Lancet / SSRN מפרסם דוחות מדעיים ראשוניים שאינם בודקים עמיתים, ולכן אין לראות בהם כמשקעים, מדריכים את התנהגות הקלינית/התנהגות הקשורה לבריאות, או לטפל בהן כמידע מבוסס.
