COVID-19 hamuje mechanizmy bólu: badanie przeprowadzone na Uniwersytecie w Arizonie wyjaśnia bezobjawowe objawy
COVID-19, dlaczego osoby z pozytywnym wynikiem Covid-19 pozostają bezobjawowe przez tak długi czas, zanim odczują charakterystyczny dyskomfort i ból? To pytanie, które zadał sobie dr Rajesh Khanna, profesor Arizona College of Medicine - Department of Pharmacology w Tucson, chciał odpowiedzieć.
To badanie „Białko SARS-CoV-2 Spike ko-optuje sygnalizację receptora VEGF-A / neuropiliny-1 w celu wywołania analgezji” zostało niedawno opublikowane w PAIN, czasopiśmie International Association for the Study of Pain.
Znaczenie odkrycia dokonanego przez badacza z Arizona University jest niezwykłe: pokazuje, dlaczego ludzie zarażeni COVID-19 mogą żyć dość długo, zanim wystąpią objawy, które następnie wywołują leczenie.
Ulga w bólu spowodowana infekcją SARS-CoV-2 może pomóc wyjaśnić rozprzestrzenianie się COVID-19
Ta „nieświadomość” ma dwa bezpośrednie skutki, pierwszy dla osoby, a drugi dla społeczności.
Pierwsza, dotycząca osoby Covid +, to późna diagnoza i zastosowanie leczenia, gdy koronawirus zaatakował ludzki układ (w ogóle układ oddechowy) tak bardzo, że w wielu przypadkach nie można go powstrzymać.
Drugi, dotyczący społeczności, dotyczy tego, że podmiot z zakażeniem koronawirusem, nie odczuwając na sobie objawów zarażenia, swobodnie krąży wśród ludzi, rozprzestrzeniając Covid.
„Miało dla mnie wiele sensu, że być może przyczyną niesłabnącego rozprzestrzeniania się COVID-19 jest to, że na wczesnych etapach chodzisz dobrze, jakby nic się nie stało, ponieważ twój ból został stłumiony” - powiedziała Khanna .
„Masz wirusa, ale nie czujesz się źle, ponieważ zniknął ból. Jeśli uda nam się udowodnić, że to właśnie ulga w bólu powoduje dalsze rozprzestrzenianie się COVID-19, ma to ogromną wartość ”.
COVID-19 hamuje ból. Jak to się stało?
Wirusy normalnie infekują komórki gospodarza poprzez receptory białkowe na błonach komórkowych.
Od początku pandemii naukowcy ustalili, że białko wypustkowe SARS-CoV-2 wykorzystuje receptor enzymu konwersji angiotensyny 2 (ACE2) do penetracji organizmu.
Ale w czerwcu dwa artykuły opublikowane na serwerze bioRxiv prepress wskazały neuropilinę-1 jako drugi receptor SARS-CoV-2.
Wiele szlaków biologicznych sygnalizuje organizmowi ból.
Jednym z nich jest białko zwane naczyniowo-śródbłonkowym czynnikiem wzrostu A (VEGF-A), które odgrywa istotną rolę we wzroście naczyń krwionośnych, ale które jest również powiązane z chorobami takimi jak rak, reumatoidalne zapalenie stawów, a ostatnio COVID- 19.
Jak klucz do zamka, kiedy VEGF-A wiąże się z receptorem neuropyliny, rozpoczyna się kaskada zdarzeń, która prowadzi do nadpobudliwości neuronów, a to powoduje ból.
Dr Khanna i jego zespół badawczy odkryli, że białko szczytowe SARS-CoV-2 wiąże się z neuropiliną w tej samej pozycji co VEGF-A.
Mając tę wiedzę, przeprowadzili serię eksperymentów laboratoryjnych na gryzoniach, aby przetestować swoją hipotezę, że białko szczytowe SARS-CoV-2 działa na ścieżkę bólu VEGF-A / neuropilina.
Zanim użyli VEGF-A jako wyzwalacza wywołującego pobudliwość neuronów, co powoduje ból, dodali białko SARS-CoV-2.
„Białko szczytowe całkowicie odwróciło sygnalizację bólu wywołaną przez VEGF” - powiedziała Khanna. „Nie miało znaczenia, czy użyliśmy bardzo dużych dawek kolca, czy bardzo niskich dawek - to całkowicie odwróciło ból”.
Dr Khanna współpracuje z immunologami i wirusologami z UArizona Health Sciences, aby kontynuować badania nad rolą neuropiliny w rozprzestrzenianiu się COVID-19.
„Kontynuujemy projektowanie małych cząsteczek przeciwko neuropilinie, zwłaszcza związkom naturalnym, które mogą być ważne w łagodzeniu bólu” - powiedział dr Khanna.
Artykuł „SARS-CoV-2 Spike protein ko-opts VEGF-A / Neuropilin-1 receptor signaling to induse analgezja”, poświęcony PAIN:
SARS_CoV_2_Spike_protein_co_opts.98244
Współautorami artykułu z Wydziału Farmakologii są: Aubin Moutal, Lisa Boinon, Kimberly Gomez, Dongzhi Ran, Yuan Zhou, Harrison Stratton, Song Cai, Shizhen Luo, Kerry Beth Gonzalez i Samantha Perez-Miller. Współautorami z Kliniki Anestezjologii, z dodatkowymi afiliacjami z Comprehensive Pain and Addiction Center, są dr Amol Patwardhan i dr Mohab Ibrahim.