เชื้อไวรัสโรคซาร์ส

Changcheng Zhou ศาสตราจารย์ด้านวิทยาศาสตร์ชีวการแพทย์จาก UCR School of Medicine ผู้ร่วมวิจัยร่วมกับ Tzung K. Hsiai ศาสตราจารย์ด้านการแพทย์ กล่าวว่า "อนุภาคนาโนเหล่านี้สามารถช่วยรักษาการทำงานปกติของเซลล์เม็ดเลือดขาวเพื่อต่อสู้กับการติดเชื้อไวรัส และวิศวกรรมชีวภาพที่ UCLA มาโครฟาจ Zhou อธิบายว่า macrophages ทำหน้าที่เป็นเซลล์ภูมิคุ้มกันแนวหน้าในการตอบสนองต่อการติดเชื้อ SARS-CoV-2 โดยการจดจำและกลืนไวรัส เซลล์เหล่านี้ยังผลิตไซโตไคน์ ซึ่งการผลิตเป็นส่วนสำคัญของการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันของร่างกาย แต่อาจควบคุมไม่ได้ พายุไซโตไคน์ที่เกิดจากไวรัส - น้ำท่วมโดยระบบภูมิคุ้มกันของกระแสเลือดด้วยโปรตีนอักเสบที่เรียกว่าไซโตไคน์ - ซึ่งตามหลังการติดเชื้อสามารถฆ่าเนื้อเยื่อและทำลายอวัยวะได้ Zhou กล่าวว่า macrophages ที่อักเสบสามารถแทรกซึมเข้าไปในเนื้อเยื่อต่างๆ เพื่อก่อให้เกิดผลเสียที่เกี่ยวข้องกับ COVID-19 เช่น กล้ามเนื้อหัวใจอักเสบหรือหัวใจอักเสบ “การค้นพบของเราอาจใช้รักษาโรคที่เกี่ยวข้องกับโควิด-19 ได้ รวมถึงโรคหัวใจด้วย” เขากล่าว “นอกจากการอักเสบหรือการบาดเจ็บของปอดแล้ว ผู้ป่วยโควิด-19 ประมาณ 15% ที่มีภาวะที่มีอยู่แล้วอาจหัวใจเต้นผิดจังหวะเฉียบพลันและกล้ามเนื้อหัวใจอักเสบ และแมคโครฟาจอาจมีบทบาทสำคัญในกระบวนการนี้” กลไกที่อยู่ภายใต้ความผิดปกติของมาโครฟาจที่อาศัยสื่อกลางของ SARS-CoV-2 ยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัดสำหรับนักวิทยาศาสตร์ ตาม Zhou นี่เป็นเพราะเซลล์ภูมิคุ้มกันจำนวนมากรวมถึงแมคโครฟาจแสดงระดับ ACE2 หรือ hACE2 ของมนุษย์ซึ่งเป็นตัวรับของ โรคซาร์ส -CoV-2 ในระดับต่ำ "การศึกษาก่อนหน้านี้ในสายงานนี้มุ่งเน้นไปที่กลไกที่ขึ้นกับ hACE2 เป็นหลัก" เขากล่าว "ในทางกลับกัน ผลการวิจัยของเราชี้ให้เห็นว่า SARS-CoV-2 สามารถจี้มาโครฟาจและกระตุ้นให้เกิดการอักเสบได้แม้ไม่มี hACE2" กับดักโมเลกุล Zhou และทีมของเขาสำรวจการทำให้ SARS-CoV-2 เป็นกลางด้วยอนุภาคไลโปโซม ซึ่งเป็นโมเลกุลที่สามารถใช้ขนส่งยาหรือสารอื่นๆ เข้าไปในเนื้อเยื่อ โดยเป็นกลยุทธ์การรักษาที่เป็นนวัตกรรมใหม่สำหรับการรักษาโรคที่เกี่ยวข้องกับ COVID-19 ทีมใช้อนุภาคนาโนเพื่อสร้าง "Liposome-hACE2" เพื่อใช้เป็นตัวล่อ "ไวรัส SARS-CoV-2 จับกับ hACE2 บนผิวของไลโปโซมแทนที่จะจับกับเซลล์ภูมิคุ้มกัน ป้องกันไม่ให้มันนำไปสู่การอักเสบที่อาศัยมาโครฟาจ" โจวกล่าว "นอกจากนี้ยังเป็นไปได้ว่า Liposome-hACE2 ที่มีหรือไม่มีการจับกับ SARS-CoV-2 สามารถถูกทำให้เป็นภายในโดยแมคโครฟาจ ซึ่งสามารถยับยั้งการจำลองแบบของอนุภาคของไวรัส SARS-CoV-2 ซึ่งส่งผลให้การตอบสนองการอักเสบลดลง" การวิเคราะห์ทำกับแมคโครฟาจในมนุษย์และหนู ในเนื้อเยื่อของหนู นักวิจัยพบว่ากับดักโมเลกุลยับยั้งการแทรกซึมของแมคโครฟาจที่เกิดจากโปรตีน SARS-CoV-2 Spike ในปอดและหัวใจ จึงช่วยยับยั้งการอักเสบของปอดและหัวใจ ทีมวิจัยยังพบว่าโปรตีน Spike กระตุ้นการอักเสบโดยกระตุ้นเส้นทางการส่งสัญญาณที่เรียกว่า NF-κB "อนุภาคนาโนที่เราพัฒนาขึ้นมีประสิทธิภาพมากในการต้านการอักเสบที่เกิดจากไวรัส" โจวกล่าว "การลบ IκB kinase β ซึ่งเป็นตัวควบคุมหลักสำหรับการส่งสัญญาณ NF-κB สามารถยกเลิกการตอบสนองการอักเสบของมาโครฟาจที่เกิดจากโปรตีน Spike ได้ ดังนั้น IκB kinase β จึงจำเป็นสำหรับการอักเสบของมาโครฟาจที่เกิดจากไวรัส มันอาจเป็นเป้าหมายสำคัญในการต่อสู้กับ ไวรัส SARS-CoV-2" การวิจัยได้รับทุนบางส่วนจาก American Heart Association และ National Heart, Lung and Blood Institute Zhou และ Hsiai ได้เข้าร่วมการวิจัยโดย Sandro Satta และ Susana Cavallero ที่ UCLA; Zhaojie Meng และ Rebecca Hernandez ที่ UCR; และถงโจวที่มหาวิทยาลัยเนวาดา เมืองเรโน สัทธาและเม้งมีส่วนในการทำงานเท่าๆ กัน เฮอร์นันเดซได้รับทุนสนับสนุนการฝึกอบรมจากสถาบันวิทยาศาสตร์สุขภาพสิ่งแวดล้อมแห่งชาติ เอกสารการวิจัยที่ปรากฏในTheranosticsมีชื่อว่า "ตัวล่อ ACE2 นาโน-ไลโปโซม-มนุษย์ที่ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรม ช่วยลดการอักเสบที่เกิดจากโปรตีนสไปค์ของ SARS-CoV-2 ในทั้งแมคโครฟาจของหนูและมนุษย์"