מדענים קנדים גילו כי חולים עם נגיף הקורונה הגדילו באופן משמעותי את רמות החלבון גלקטין -9 בפלסמת הדם. הם מצאו גם מתאם בין ריכוזי Gal-9 לבין ציטוקינים פרו-דלקתיים, ששחרורם מוביל לסערת ציטוקינים.
בעוד שרוב הנדבקים בנגיף הקורונה הם אסימפטומטיים או סימפטומטיים קלים, אחרים חולים קשה וצריכים להתאשפז. בחולים המאושפזים בשל Covid -19, תסמונת מצוקה נשימתית חריפה נחשבת לסיבוך תכוף - ביטוי חמור של אי ספיקת נשימה, מלווה בצקת ריאות לא קרדיוגנית, מצוקה נשימתית וחמצן. כתוצאה מכך עלול להתפתח כשל באיברים מרובים ולמוות.
למרות שמנגנון הנזק לריאות ואי ספיקת איברים מרובים בזיהום נגיף הקורונה אינו מובן היטב, סבורים כי סערת הציטוקינים תורמת לפתוגנזה של קוביד -19. היפרציטוקינמיה היא ריבוי מהיר ופעילות מוגברת של תאי T, מקרופאגים ותאי קטלניים טבעיים עם שחרור ציטוקינים דלקתיים ומתווכים כימיים על ידי תאי מגן. באופן כללי נראה כי עומס ויראלי, המלווה בחוסר ויסות של התגובה החיסונית המולדת עקב גורמים שונים, כולל הזדקנות, יכול לגרום לסערת ציטוקינים.
מדענים מאוניברסיטת אלברטה (קנדה) הציעו סיבה נוספת למצב מסוכן זה. כפי שמתואר במחקר שפורסם בכתב העת mBio, הם זיהו חלבון בדם האחראי ל"תסמונת שחרור ציטוקינים ". זה היה galectin-9 (Gal-9): הוא נקשר לפחמימות וחלבונים ומתבטא באופן נרחב בגרעין התא, הציטוזול שלו, קרום הפלזמה החיצונית והמטריצה החוץ-תאית. גל-9, בדומה לחברים אחרים במשפחת החלבונים המחייבים β-galactoside, מסונתז על פוליסומים חופשיים בציטופלזמה ומופרש בדרכים לא קלאסיות או משתחרר בחופשיות לאחר מות התא. הגלקטינים מעורבים בתפקודים ביולוגיים רבים כגון התפתחות, איתות ותגובות חיסוניות.
על ידי אינטראקציה עם הקולטנים שלו, גלקטין -9 מפגין השפעות שונות ולעתים הפוכות. אם כן, היא גורמת לכימוטקסיס (תגובה מוטורית של תאים הנעים בחופשיות לעבר או הרחק מגירוי כימי), משפרת את הפרשת הציטוקינים על ידי תאי התורן, וגם מקדמת התבגרות של תאים דנדריטים. במקביל, הגלקטינים מסדירים את התגובה החיסונית המולדת. לדוגמה, בשנה שעברה בדקו החוקרים את תפקידם של מעכבי הגלקטין -3 בהפחתת דלקת יתר בנגיף הקורונה.
עם זאת, תפקודו של גל 9 בחולי קוביד -19 נותר לא מובן. לכן, מחברי העבודה החדשה החליטו למדוד את ריכוז החלבון הזה בדם של 120 נגועים ב- SARS-CoV-2 ולהשוות עם קבוצת הביקורת, הבריאה (59 אנשים), כמו גם נגועים ב- HIV ואנשים עם גידולים הקשורים לנגיף (161 אנשים).
"מצאנו רמות פלזמה גבוהות יותר של Gal-9 בחולי Covid-19 בהשוואה לאנשים בריאים שהיו להם בין אפס ל -2042 פיקוגרמים של החומר למיליליטר. כמו כן, ריכוזי הגלקטין -9 היו גבוהים משמעותית בקרב חולים קשים (מ -1950 עד 125,510 פיקוגרם של חומר למיליליטר) בהשוואה לחולים עם מחלה קלה / בינונית (בין 1000 ל -83,717 פיקוגרם של חומר למיליליטר).כאשר השווינו אינדיקטורים של Gal-9 בגברים ובנשים, לא היה הבדל משמעותי, הוא גם לא היה תלוי בגיל. ניתוח של 30 ציטוקינים וכימוקינים הראה מתאם חיובי של פלזמה Gal-9 עם חלבון C-reactive וציטוקינים / כימוקינים פרו-דלקתיים כגון אינטרלוקין -6, גורם נמק הגידול אלפא (TNF-α), IP-10, MIP-1α ו- MCP-1, אך היה בקורלציה הפוכה עם שינוי גורם הגדילה β (TGF-β) בחולים עם נגיף קורונה ", אמרו החוקרים.
לאחר מכן הם אספו דם מכמה מטופלים בנקודות זמן שונות במהלך 21 ימים: ריכוזי חלבון הפלזמה ירדו בהדרגה ככל שהם התאוששו. בהתחשב בהבדל במדדי הגלקטין -9 בקרב אנשים חולים ובריאים, כמו גם באנשים עם HIV וסרטן, המדענים הניחו כי הוא יכול לשמש כסמן לאיתור וירוס הקורונה (רמות Gal-9 מתחת ל -2042 פיקוגרמים של חומר למיליליטר הם רגיל לאנשים ללא Covid-19).
על פי מדענים, גלקטין -9 "מאמן" תאי חיסון לייצר ושחרור מהיר של ציטוקינים פרו-דלקתיים בתגובה ל- SARS-CoV-2. וככל שדלקת פוגעת ברקמות, יותר Gal-9 משתחרר מהתאים ובכך מתחיל מעגל קסמים. גם אם הסובלים ישרדו את סערת הציטוקינים, חוסר ויסות המערכת החיסונית יוביל לתנאים המכונים Covid-19 ממושך ופוסט-covid.
כעת עלינו לפתח שיטות שיחסמו או יעצרו את ייצור הגלקטין -9. למרות שכבר ידוע כי נוגדנים מסוג לקטוז או אנטי-גל 9 מסייעים בכך, אין בשוק תרופות המתאימות לטיפול. "נרחיב את המחקר לקבוצת משתתפים גדולה, ולאחר מכן נאמת את הרעיון שלנו בבעלי חיים. חולי קוביד -19 נהרגים לעתים קרובות לא על ידי הנגיף, אלא על ידי סערת ציטוקינים. לכן, אם אפשר למזער את ההשפעה של סערת הציטוקינים על ידי עיכוב הגלקטין -9, ניתן יהיה להימנע מסיבוכים על ידי הורדת מספר האשפוזים ושיעורי התמותה ".