Передовые исследования на службе борьбы с эпидемией коронавируса

Nov 04, 2023

Действия ERC по борьбе с COVID-19

Список финансируемых ERC исследовательских проектов, связанных с коронавирусом, эпидемиологией и вирусологией, а также другими соответствующими дисциплинами

12.01.2021

Как исследователь, я заинтересован в выявлении воспаления и понимании того, как защитная способность организма нарушается в результате болезни. Когда разразилась пандемия коронавируса, стало очевидно, что неконтролируемое воспаление является ключевым аспектом, приводящим к госпитализации многих пациентов. Мы стремились применить наши навыки, чтобы помочь понять, что привело к развитию тяжелых симптомов у некоторых пациентов, инфицированных вирусом SARS-Cov-2. Обладая этими знаниями, можно разработать более эффективное лечение для этих пациентов.

Заражение вирусом SARS-Cov-2 приводит к широкому спектру тяжести заболевания: от бессимптомной инфекции до опасного для жизни острого респираторного дистресс-синдрома (ОРДС). Мы знаем, что у пациентов с сопутствующими заболеваниями, в частности с хроническими воспалительными заболеваниями, течение инфекции протекает хуже. Важно отметить, что механизмы, определяющие тяжесть заболевания, до сих пор остаются неясными. Пока эти процессы не до конца понятны, мы не можем определить методы лечения COVID-19. Похоже, что развитие тяжелого заболевания связано не только с высокой вирусной нагрузкой, но также с задержкой и чрезмерным иммунным ответом. Чтобы остановить инфекцию, наш организм должен отреагировать своевременным и скоординированным иммунным ответом. Одним из аспектов этого процесса, который на сегодняшний день не изучен должным образом у пациентов с COVID-19, является роль липидных медиаторов (ЛМ). Эти молекулы производятся незаменимыми жирными кислотами и играют ключевую функцию на всех стадиях согласованного иммунного ответа против воспаления. Три семейства специализированных LM, полученных из хорошо известных жирных кислот омега-3, необходимы для борьбы с бактериальными и вирусными инфекциями, такими как грипп, путем контроля репликации вируса в организме, а также путем активации врожденной иммунной системы. LM являются предметом моих исследований в колледже Королевы Марии. Чтобы прояснить потенциальную роль, которую играют LM у пациентов с COVID-19, мы вместе с другой группой под руководством профессора Джерарда Керли из Королевского колледжа хирургов в Ирландии провели исследование в больнице Бомонт в Дублине. Мы наблюдали две группы пациентов: первую с тяжелым заболеванием, требующую дополнительного кислорода или неинвазивной вентиляции, и вторую в критическом состоянии, находившуюся на лечении в отделении интенсивной терапии с использованием инвазивной искусственной вентиляции легких. Мы измерили концентрацию ЛМ в образцах крови этих пациентов и проанализировали их. Мы обнаружили, что у пациентов в критическом состоянии уровень ЛМ был ниже, чем у пациентов с тяжелым заболеванием. Этот результат позволяет предположить, что нарушение регуляции синтеза LM у пациентов с COVID-19 коррелирует с неблагоприятным развитием заболевания. В этом исследовании мы обнаружили полезность измерения концентрации ЛМ в начале инфекции для дифференциации пациентов с тяжелым, опасным для жизни заболеванием, от пациентов с более легким заболеванием. Ранняя диагностика тяжелого заболевания может привести к своевременному лечению, спасающему жизнь, в том числе стимулирующему иммунный ответ.

Джесмонд Далли получил стартовый грант ERC в 2015 году.

30-11-2021

Я нейробиолог в Национальном институте здравоохранения и медицинских исследований (Inserm) в Лилле. Я один из трех главных исследователей проекта ERC Synergy (вместе с Маркусом Шванингером и Рубеном Ногейрасом), посвященным роли специализированных глиальных клеток. клетки, называемые таницитами в здоровом старении. Помимо других функций, танициты активно передают метаболические сигналы нейронам гипоталамуса, которые контролируют потребление пищи.

С момента начала пандемии COVID-19 наши три лаборатории работают сообща, чтобы улучшить понимание вируса в мире. На сегодняшний день мы опубликовали результаты четырех исследований по COVID-19. Еще в июне 2020 года мы установили, что гипоталамус является центром инфекции и патогенеза головного мозга COVID-19. Во-вторых, в исследовании под руководством Рубена Ногейраса мы продемонстрировали, что ожирение и «жировая болезнь печени» повышают уязвимость печени к инфекции SARS-CoV-2 у пациентов. В качестве третьего шага мы сосредоточились на неврологических последствиях COVID-19. Становилось все более очевидным, что миллионы людей во всем мире будут инфицированы. Однако долгосрочное воздействие вируса на организм, а точнее на мозг, не было ясно. Как ученые, мы предвидели это влияние и почувствовали себя обязанными помочь предоставить информацию, необходимую для формирования будущего лечения. Маркус Шванингер заметил у пациентов, умерших от COVID-19, что вирус вызвал патологию кровеносных сосудов головного мозга. Мы обнаружили, что один белок, экспрессируемый вирусом, Mpro, способен убивать специфические клетки, эндотелиальные клетки, которые составляют стенки кровеносных сосудов и изолируют мозг от кровотока, образуя гематоэнцефалический барьер. Это может привести к тому, что кровь попадет в ранее защищенные области мозга и приведет к созданию «сосудов-призраков», то есть остатков утраченных кровеносных сосудов, через которые кровь не проходит. В результате соответствующие участки мозга сначала подвергаются микрокровоизлияниям, а затем лишаются кислорода и глюкозы. Важный вопрос заключается в том, сталкиваются ли люди, заразившиеся COVID-19, с повышенным риском возникновения проблем с мозгом. Чтобы найти больше ответов, мы обратились к хомякам. Хомяки являются надежными научными моделями респираторных заболеваний человека и использовались в предыдущих исследованиях инфекционных заболеваний, включая COVID-19. В отличие от мышей, они от природы восприимчивы к заражению SARS-CoV-2, у них развивается иммунный ответ и симптомы респираторного заболевания, аналогичные тем, которые наблюдаются у людей с легкими формами COVID-19. К счастью, хомяки с легкими формами COVID-19 показали, что некоторые повреждения мозга обратимы. Есть надежда, что повреждение головного мозга у людей также обратимо. Таргетная терапия может быть ключевым фактором, определяющим хороший прогноз. Несмотря на эти важные открытия, многие вопросы, касающиеся воздействия COVID-19 на мозг, остаются без ответа. Например, какие клетки мозга повреждаются именно из-за COVID-19 и каковы последствия этого повреждения? Точно так же мы пока не знаем, сохраняются ли какие-либо аномальные изменения в ткани головного мозга и влияют ли они на старение поврежденного мозга. Мы знаем, что люди, заразившиеся испанкой, имели большую вероятность развития нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Паркинсона, в более позднем возрасте. Понимая это, наши исследования открывают будущие возможности для ученых в их стремлении лучше понять долгосрочные последствия COVID-19 и влияние вируса на мозг. Также необходимы дальнейшие исследования, чтобы понять долгосрочные неврологические последствия COVID-19 у детей. Совсем недавно наши результаты показывают, что нейроны ГнРГ, клетки головного мозга, которые контролируют высвобождение репродуктивных гормонов, особенно уязвимы к SARS-CoV-2 как у взрослых людей, так и у зародышей, что может иметь разрушительные долгосрочные последствия для фертильности и развития мозга. , соответственно. Все эти данные смогут помочь определить будущие методы лечения для миллионов людей. Наш общий исследовательский проект показывает, что влияние COVID-19 на людей остается в значительной степени неясным. Результаты, подобные нашему, показывают огромные преимущества трансдисциплинарного и синергетического сотрудничества для исследований COVID-19 и науки в целом.