У людей с диабетом 2 типа повышен риск тяжелого COVID-19. По данным Международной федерации диабета, диабетом страдают более 10% жителей США. В России этот показатель – 6%.
Ученые Мичиганского университета в США открыли причину тяжёлого течения коронавирусной инфекции у пациентов с диабетом – это недостаток фермента SETDB2.
Фермент SETDB2 помогает заживать диабетическим язвам
В процессе восстановления тканей участвуют иммунные клетки – макрофаги. Важнейшее свойство макрофагов – их пластичность – способность менять свою программу в зависимости от стимула.
Повреждение тканей приводит к накоплению макрофагов. Чтобы защитить организм от бактерий и вирусов, макрофаги приобретают провоспалительные и бактерицидные свойства. Но для восстановления тканей макрофаги изменяют свои свойства на противовоспалительные.
При недостатке SETDB2 макрофаги теряют пластичность и сохраняют провоспалительные свойства, нарушая процесс заживления ран. В норме повышенная экспрессия SETDB2 тормозит воспаление, и макрофаги переключаются на репаративную программу. Однако при диабете макрофаги экспрессируют значительно меньше SETDB2, и переключения программы не происходит, что вызывает длительное воспаление диабетических язв.
Недостаток фермента SETDB2 – причина тяжелого COVID-19
У пациентов с диабетом 2 типа часто развиваются тяжелый COVID-19 и цитокиновый шторм. Один из отличительных признаков тяжелой формы COVID-19 – выработка большого количества воспалительных сигнальных молекул – цитокинов. В ответ на сигнальные молекулы иммунные клетки вырабатывают еще больше цитокинов. Этот замкнутый круг приводит к цитокиновому шторму и разрушению тканей. Плохие исходы при коронавирусе, как правило, объясняются развитием цитокинового шторма, а повышенные уровни цитокинов TNFa, IL-6 и IL-8 в сыворотке крови прогнозируют тяжелый COVID-19 и смерть. В первую очередь воспалительный цитокиновый шторм при COVID-19 вызывают макрофаги.
Ученые Мичиганского университета исследовали провоспалительные макрофаги человека и мыши в контексте инфекции SARS-CoV-2 и коронавируса мышиного гепатита MHV-A59. Результаты исследования:
- После заражения коронавирусом уровень фермента SETDB2 снижается у нормальных и диабетических макрофагов. При этом исходные уровни SETDB2 у больных диабетом – ниже, поэтому у диабетических макрофагов снижение уровня SETDB2 более значительное.
- Из-за снижения уровня SETDB2 при коронавирусной инфекции в макрофагах увеличивается продукция воспалительных цитокинов IL-1β, TNFα и IL-6. Это усиливает воспаление.
- Экспрессию SETDB2 в макрофагах регулирует интерферон-бета (ИФН-β) через сигнальный путь JaK1 / STAT3.
- Уровни ИФН-β снижены в плазме пациентов с COVID-19 и диабетом 2 типа по сравнению с пациентами с COVID-19 без диабета. То же наблюдается и у мышей с диабетом.
- Сниженный ответ интерферона I типа связан с COVID-19. Введение ИФН-β в макрофаги, инфицированные коронавирусом, увеличивает экспрессию SETDB2 при диабете и снижает экспрессию воспалительных цитокинов.
Выводы
Коронавирус SARS-CoV-2 вызывает снижение уровня SETDB2. Это приводит к неконтролируемой выработке воспалительных цитокинов. При диабете 2 типа SETDB2 снижается наиболее сильно, что может привести к цитокиновому шторму.
В плазме пациентов с COVID-19 и диабетом 2 типа снижены уровни интерферона-бета. Введение низких доз ИФН-β уменьшает воспаление за счет повышения уровня SETDB2.
Введение интерферона-бета – важная терапевтическая стратегия при COVID-19 с сопутствующим диабетом. При условии раннего лечения интерфероном эта стратегия поможет предотвратить цитокиновый шторм.
Полезная статья, нужная информация? Поделитесь ею!
Кому-то она тоже будет полезной и нужной:
Источник
Coronavirus induces diabetic macrophage-mediated inflammation via SETDB2
