A magas vércukorszint halálos immunválaszt válthat ki az influenzában és talán
A glükóz metabolizmus kulcsfontosságú szerepet játszik az influenza fertőzésben megfigyelt citokinviharban, amely kihatással lehet az új koronavírusra.
Az influenza és a COVID-19 is kontrollálatlan immunválaszt indíthat el, a citokinek néven ismert molekulák bevonásával. A képen egy citokineket felszabadító sejt ábrázolása. [Wikimedia Commons]
Ebben az új járványban úgy tűnik, hogy a rosszabb prognózisú betegek szerveiben és szöveteiben észlelt károsodásokat inkább az immunrendszer, mint maga a vírus okozza. A fertőzés kiválthatja az úgynevezett citokinvihart - a sejtek szignalizációjában szerepet játszó fehérjék növekedését, amely elősegíti a gyulladást -, amely hatással van a tüdőre, megtámadja a szöveteket, sőt szervi elégtelenséget és halált is eredményezhet. Ez a jelenség azonban nemcsak a COVID-19-ben látható, hanem néha súlyos influenza esetekben is előfordul. Most egy tanulmány azonosítja az egyik anyagcsere-mechanizmust, amely segíti ennek a súlyosbodott gyulladásos válasznak az összehangolását.
A tudósok már régóta tudják, hogy a vírusfertőzések befolyásolhatják az emberi sejtek anyagcseréjét; ez a biokémiai reakciók halmaza, amelyek felelősek a sejtfolyamatok megfelelő működéséhez szükséges energia előállításáért. Az új cikkben a kutatók kimutatták, hogy az egerekben és az emberi sejtekben az influenza A H1N1 vírussal történő fertőzés - a szezonális influenzát okozó két típus egyike - megindítja a glükóz metabolizmusát fokozó sejtes események vagy utak láncolatát. Ez pedig elősegíti a citokinek lavinájának termelését. A Science Advances folyóiratban nemrégiben megjelent munka szerint a glükózútban részt vevő kulcsfontosságú enzimek gátlása megakadályozhatja ezt a potenciálisan halálos citokinvihart.
Bár a kutatás nem összpontosított az új koronavírusra, a csapat feltételezi, hogy ez a mechanizmus releváns szerepet játszhat a COVID-19 betegségben is. Hasonlóképpen, ez az összefüggés megmagyarázná, hogy a cukorbetegek miért nagyobb kockázattal halnak meg a vírus miatt.
Amikor egy vírus megfertőz egy sejtet, monopolizálja erőforrásait, hogy másolatokat készítsen magáról - magyarázza Paul Thomas, a memphisi St. Jude Gyermekkórház immunológusa, Tennessee, aki nem vett részt a vizsgálatban. A fertőzött sejteknek növelniük kell anyagcseréjüket ezen erőforrások feltöltése érdekében, ezt az egészséges sejteknek is el kell végezniük a hatékony immunválasz kiváltása érdekében - teszi hozzá.
Korábbi munkák kimutatták, hogy az influenza fertőzés növeli a glükóz anyagcseréjét, a cukormolekulát, amely a legtöbb sejtes folyamatot táplálja. Ezenkívül a múltban a legújabb kutatások szerzői új utat azonosítottak, amely az 5. számú interferont szabályozó faktor (IRF5) néven ismert szignálfehérjét foglalja magában, amelyen keresztül az influenza citokin-vihart indíthat el.
Ez utóbbi tanulmányban a csapat molekuláris szinten feltárja, hogyan vezet az influenza által aktivált glükóz metabolizmus útja a kontrollon kívüli immunválaszhoz. A fertőzés során a magas vércukorszint elősegíti az IRF5 glikozilezését az N-acetil-glükózamin O-kapcsolt transzferáz (OGT) enzimmel. Ez a lépés lehetővé teszi egy újabb kémiai módosítást, az úgynevezett ubikvitinációt, amely a citokinek gyulladásos válaszához vezet.