Choroba Covid-19 wciąż nie odsłoniła przed nami wszystkich swoich tajemnic. Wiadomo o niej, że ma wiele twarzy, a osoby zakażone koronawirusem przechodzą ją w bardzo różny sposób. Najnowsze badania naukowców z Niemiec, Grecji i Holandii wskazują na to, że istnieje co najmniej pięć odmian Covid-19. Jak pisze w najnowszym numerze czasopismo "Genome Medicine", można je wyróżnić na podstawie zmian aktywności niektórych genów i różnych reakcji układu odpornościowego.
Reakcje organizmu na zakażenie koronawirusem bardzo się różnią. W wielu przypadkach zakażone osoby nie odczuwają żadnych objawów, nie zdają sobie nawet sprawy z tego, że złapały wirusa SARS-CoV-2. Często zakażeniu koronawirusem towarzyszą objawy podobne do grypowych. Są jednak przypadki, kiedy koronawirus wywołuje poważne skutki neurologiczne, a nawet prowadzi do zagrażającej życiu niewydolności oddechowej.
Podział przypadków Covid-19 na łagodne i poważne nie wystarcza. Przebieg choroby bywa daleko bardziej zróżnicowany i każdy z pacjentów wymaga terapii, dopasowanej do jego indywidualnego stanu. To, co pomaga jednym, nie przynosi poprawy stanu zdrowia innych - mówi współautorka pracy, dr Anna Aschenbrenner z German Center for Neurodegenerative Diseases (DZNE) i University of Bonn. Kluczowe znaczenie ma teraz rozpoznanie przyczyn tych różnic. Jeśli uda nam się je odpowiednio sklasyfikować, wzrosną szanse na dobór skutecznej terapii - dodaje Aschenbrenner.
Naukowcy wzięli pod lupę układ immunologiczny. Wiele doniesień wskazywało, że różnice w jego aktywności mają kluczowe znaczenie dla objawów Covid-19. We współpracy z Attikon University Hospital i Sotiria Hospital w Atenach oraz Radboud University Medical Center w Nijmegen zbadano próbki krwi w sumie 95 zakażonych koronawirusem osób. Dla każdego pacjenta określono tak zwany transkryptom komórek układu odpornościowego, wskazujący na to, jakie geny są w ich przypadku aktywne, a jakie nie. Takie mapy aktywności genów dają obraz stanu i funkcji komórek układu odpornościowego, które zmieniają się pod wpływem infekcji.
Okazało się, że kluczowe znaczenie mają tak zwane neutrofile - jedna z grup białych ciałek krwi, która uczestniczy w odpowiedzi odpornościowej organizmu. Komórki te są mobilizowane na wczesnym etapie infekcji. Potrafią przechwytywać i niszczyć obce antygeny.
Okazało się, że ekspresja genów w komórkach układu odpornościowego osób cierpiących na Covid-19 fundamentalnie różni się od tej, obserwowanej u osób zdrowych. Te zmiany można w badaniach krwi wykazać. Co więcej, ekspresja genów u różnych pacjentów z Covid-19 także się istotnie różni - mówi dr Thomas Ulas, bioinformatyk z DZNE. Udało nam się wyróżnić tu pięć charakterystycznych grup, tzw. fenotypów. Dwa z nich obejmują pacjentów, którzy przechodzą chorobę bardzo ciężko, trzy dotyczą osób, u których Covid-19 ma łagodniejszy przebieg - dodaje Ulas. Autorzy pracy podkreślają, że klasyfikacje przeprowadzili wyłącznie na podstawie badan transkryptomu. Dopiero później odnosili te dane do konkretnych pacjentów.
Naukowcy porównali informacje dotyczące Covid-19 z szeroką bazą danych na temat osób zdrowych i pacjentów cierpiących na różne choroby, w tym infekcje wirusami grypy, HIV i Zika, infekcje bakteryjne czy choroby autoimmunologiczne. Wszystkie pięć wyróżnionych przez nas fenotypów Covid-19 odbiega od jakichkolwiek innych badanych przez nas chorób. To oznacza, że Covid-19 ma inny mechanizm biologiczny, który znajduje wyraz w unikatowej modyfikacji aktywności genów komórek układu odpornościowego - relacjonuje dr Ulas. To oznacza, że analiza ekspresji genów może być wykorzystywana do diagnostyki Covid-19, przewidywania ostrego jej przebiegu.
Na tym jednak pożytek z tych doniesień się nie kończy. Autorzy przeanalizowali dostępne dane na temat wpływu około 900 leków na zmiany ekspresji genów komórek układu odpornościowego. Znaleźli preparaty, które mogłyby potencjalnie przeciwdziałać modyfikacjom obserwowanym w przebiegu Covid-19.
Już w kwietniu ubiegłego roku takie analizy pomogły nam wskazać na możliwą użyteczność deksametazonu i baricytynibu. Te przewidywania się potem potwierdziły - zauważa dr Aschenbrenner. Autorka pracy podkreśla jednak, że to dopiero początek rzeczywistych badań nad możliwością terapeutycznego wykorzystania konkretnych preparatów. Wskazuje on jednak na to, że badania transkryptomu mogą być użytecznym narzędziem diagnostyki osób zakażonych koronawirusem.