במחקר שפורסם לאחרונה על medRxiv* שרת Preprint, חוקרים ערכו תעתיק דיגיטלי בדם כדי לקבוע את התמשכותו של חומצה ריבונוקלאית של תסמונת נשימה חריפה חמורה 2 (SARS-CoV-2) חומצה ריבו-נוקלאית (RNA) בחולים החיים עם השלכות ארוכות טווח של מחלת הקורונה 2019 (COVID-19).
לימוד: תעתיקי דם חושפים SARS-CoV-2 RNA מתמשך וסמנים ביולוגיים מועמדים בחולי COVID ארוכים. קרדיט תמונה: עקוב אחר פוקוס / Shutterstock.com
*הודעה חשובה: medRxiv מפרסם דוחות מדעיים ראשוניים שאינם נבדקים על ידי עמיתים, ולכן אין לראות בהם מכריעים, מנחים פרקטיקה קלינית/התנהגות הקשורה לבריאות, או להתייחס אליהם כאל מידע מבוסס.
רקע כללי
SARS-CoV-2, הפתוגן הסיבתי של מגיפת COVID-19, גרם לנזק חסר תקדים למין האנושי, עם כ-775 מיליון זיהומים ושבעה מיליון מקרי מוות שדווחו ברחבי העולם עד היום. אפילו שלוש שנים לאחר תחילת המגיפה, כ-65 מיליון אנשים ממשיכים לחוות סיבוכים בריאותיים. תסמינים ארוכי טווח אלו המתפתחים לאחר פתרון של זיהום חריף SARS-CoV-2 ונמשכים במשך שבועות, חודשים או אפילו שנים מכונים ביחד כ-COVID ארוך.
COVID ארוך נקשר למגוון רחב של תסמינים, שחלקם כוללים עייפות, כאבי פרקים, חולשה לאחר מאמץ, תסמינים קרדיו-נשיים, תסמינים נוירולוגיים או תסמיני עיכול. אנשי מקצוע בתחום הבריאות מתקשים לעתים קרובות להסביר ולנהל את התסמינים הללו בשל הדמיון שלהם עם מחלות כרוניות אחרות המתפתחות בדרך כלל לאחר זיהום. לפיכך, נותר צורך דחוף בזיהוי סמנים ביולוגיים אבחנתיים כדי להנחות את הניהול הקליני של COVID ארוך.
ללמוד עיצוב
במחקר הנוכחי, מדענים עורכים תעתיק דיגיטלי בדם כדי לקבוע התמדה ויראלית ולזהות סמנים ביולוגיים אבחוניים ארוכים של COVID בסביבה אמיתית ומבוססת פרקטיקה כללית עם תקופת מעקב קלינית ארוכה.
המחקר כלל סך של 48 חולי COVID ארוכים שהיו במעקב של עד 39 חודשים לאחר זיהום חריף ב-SARS-CoV-2. בתוך קבוצת מחקר זו, 12 יחידי ביקורת ללא COVID-19 נכללו והתאימו לגיל, מין, זמן מאז זיהום חריף SARS-CoV-2, חומרת COVID-19, מצב חיסון ומחלות נלוות.
דגימות דם מלא שנאספו מהמשתתפים עברו ניתוח תעתיק דיגיטלי כדי לזהות גנים בעלי ביטוי דיפרנציאלי. כל התמלילים הבודדים של SARS-CoV-2 סוכמו כדי לקבוע את העומס הנגיפי הכולל בדם.
תצפיות חשובות
ניתוח תעתיק דיגיטלי זיהה סך של 212 גנים בעלי ביטוי דיפרנציאלי בין חולי COVID ארוכים ובקרה. בהתחשב בחתך של שיעור גילוי שווא (FDR) של 5%, 70 מתוך 212 גנים נותרו משמעותיים.
ה-RNA של מספר חלבונים ויראליים, כולל הנוקלאוקפסיד, מסגרת קריאה פתוחה 7a (ORF7a), ORF3a, פרוטאז ראשי (Mpro) וחלבוני ORF1ab antisense, הפגינו ביטוי מווסת בחולי COVID ארוכים. עם זאת, ביטוי מווסת מטה של ספייק RNA נצפה בניתוח התעתיק. וויסות העל של ORF1ab מצביע על שכפול ויראלי מתמשך.
לגבי גנים מארח הקשורים לווירוס, נצפתה ביטוי מוגבר לאנזים הממיר אנגיוטנסין 2/טרנסממברנה סרין פרוטאז 2 (ACE2/TMPRSS2) ו-dipeptidyl peptidase 4/FURIN (DPP4/FURIN) פרוטאזות בחולי COVID ארוכים. ACE2 הוא קולטן מבוסס היטב של קרום התא המארח לכניסת SARS-CoV-2, בעוד ש-DPP4 הוצע כקולטן משותף לכניסת SARS-CoV-2.
ניתוח סטטיסטי נוסף זיהה antisense SARS-CoV-2 RNA ו-FYN RNA, טירוזין קינאז ממשפחת Src, כמנבאים בלתי תלויים של מצב המחלה. שני סמנים ביולוגיים אלו חזו באופן עצמאי מצב מחלת COVID ארוך עם רגישות של 93.8% וספציפיות של 91.7%.
ניתוח מסלול ביולוגי של נתונים תעתיקים גילה הפחתה משמעותית בהפעלת לימפוציטים ובחילוף חומרים אימונו בחולי COVID ארוכים. נצפה גם מתאם שלילי בין חילוף חומרים אימונו לבין עומס ויראלי מערכתי כולל.
בקרב חולי COVID ארוכים, נצפתה שונות משמעותית בעומס הנגיפי המערכתי הכולל. ניתוח נוסף גילה כי מספר התחלואה הנלוות ומנות החיסון נגד COVID-19 היו מנבאים בלתי תלויים של מצב העומס הנגיפי הנמוך והגבוה.
נצפה מתאם בין RNA ויראלי, אימונומטבוליזם וחרדה ודיכאון שדווחו על ידי מטופלים. רמות גבוהות יותר של SARS-CoV-2 antisense RNA וחילוף חומרים חיסוני נמוך יותר נצפו בקרב חולי COVID-19 חמורים בהשוואה לחולי COVID-19 קל.
משמעות המחקר
הנוכחות המתמשכת של SARS-CoV-2 RNA נצפתה בדמם של חולי COVID ארוכות במשך יותר משנתיים לאחר שהחלימו מזיהום ויראלי חריף. החוקרים זיהו גם את רמות ה-SARS-CoV-2 ו-FYN RNA אנטי-סנס כמנבאים עצמאיים של מצב COVID-ארוך עם יותר מ-90% ספציפיות ורגישות.
חשוב לציין, המחקר הנוכחי הוא הראשון מסוגו המספק סמן ביולוגי מועמד לדם שני גנים שניתן להשתמש בו קלינית לאבחון חולי COVID.
*הודעה חשובה: medRxiv מפרסם דוחות מדעיים ראשוניים שאינם נבדקים על ידי עמיתים, ולכן אין לראות בהם מכריעים, מנחים פרקטיקה קלינית/התנהגות הקשורה לבריאות, או להתייחס אליהם כאל מידע מבוסס.
