اختلال تنظیم سلول های میلوئیدی ریه موثر در ایجاد طوفان سایتوکاینی در فرم شدید COVID19

نویسنده: علی سعیدی بروجنی | دانشجوی دکتری تخصصی ایمونولوژی | دانشگاه جندی شاپور اهواز | عضو مجموعه علمی ایمونولوژی تودی

تا تاریخ 10 می 2020 SARS CoV2  بیش از 4 میلیون انسان را آلوده نموده و بیش از 280 هزار قربانی به جای گذاشته است. اما بر اساس آمار درصد بالایی از بیماران مبتلا به COVID19 بهبود می یابند و تنها درصد کمی از آن ها تسلیم مرگ می شوند. به لطف تکنولوژی های پیش رفته توالی یابی ژنوم SARS CoV2 به سرعت انجام پذیرفته ولی همچنان ایمونوپاتوژنز ایجاد بیماری توسط آن عمیقا ناشناخته باقی مانده است.

 آن چه که تاکنون مطالعات نشان داده اند نقش بی بدیل سیستم ایمنی در تعیین سرنوشت بیماران COVID19 می باشد. پاسخ های سیستم ایمنی در این زمینه مانند یک شمشیر دو لبه عمل می کنند. مشاهدات تاکنون نشان داده اند که التهاب مخرب و شدید عامل اصلی مرگ بیماران مبتلا بهCOVID19  می باشد. افزایش چشمگیر در میزان سایتوکاین هاTNF) ، IL-1β ، IL-6 ، IL-8 ، G-CSF و GM-CSF  ) و کموکاین های التهابی MCP1، IP10  و( MIP1α  ، ایفای نفش مخرب مونوسیت ها و ماکروفاژهای التهابی، تنها گوشه ای از نقش مخرب التهاب در COVID19 را نشان می دهند.

به بیان ساده، سندروم دیسترس حاد تنفسی ( ARDS) (Acute respiratory distress syndrome} و طوفان سایتوکاینی دو پدیده ی اصلی مشکل ساز در فرم شدید COVID19 می باشد که منجر به مرگ بیماران می شود.

 اخیرا Liao و همکارانش به منظور پی بردن به دلیل این رخداد به شدت مخرب با استفاده از توالی یابی RNA سلول منفرد[Single-cell RNA sequencing]، مایع لاواژ برونکو آلوئولار بیماران را بررسی کرده و به یافته های بسیار جالب در این زمینه دست یافتند.

یک جا به جایی فاجعه آمیز در ریه بیماران مبتلا به فرم شدید COVID19!

در این مطالعه مشخص شد در  بیماران مبتلا به فرم شدید بیماری،  ماکروفاژهای آلوئولار ساکن بافت ریه حذف و در عوض ماکروفاژهای التهابی مشتق از مونوسیت[Monocyte-derived inflammatory macrophages] در ریه تجمع می یابند. این ماکروفاژهای التهابی هستند که در ادامه با بیان کموکاین ها و سایتوکاین های مختلف زمینه فراخوانی سایر سلول های التهابی به بافت ریه و بروز ARDS را مهیا می سازند. ذکر این نکته ضروریست که  مکانیسم های پیچیده برای حفظ تعادل بین پاسخ های التهابی و تولرانس در مخاط تنفس وجود دارد چرا که اساسا این مخاط در معرض دائمی انواعی از آنتی ژن های بی ضرر محیطی می باشند. ماکروفاژهای آلوئولار بیشترین سلول موجود در فضای آلوئلی هستند و نقش کلیدی در حفظ هموستاز پاسخ های ایمنی و جلوگیری از ایجاد التهاب شدید که تبادل مناسب گازهای تنفسی را مختل می کند دارند.

در این رابظه بیشتر بخوانید:

سرولوژی در تشخیص کرونا؛ آری یا خیر؟

ارتباط عفونت های کرمی با شدت بیماری کووید-19

اساسا این نوع از ماکروفاژها به دلیل قرار گیری در جایگاه آناتومیک بسیار مهم میزان کمتری از سایتوکاین های پیش التهابی و در عوض میزان بالا از سایتوکاین ضد التهابی نظیر IL10 را تولید می کنند و در عین حال نیتریک اکساید و TGF beta تولید می کند. این نوع منحصر به فرد از ماکروفاژها در مقایسه با ماکروفاژهای ساکن سایر قسمت های بدن مانند طحال و کبد قدرت فاگوسیت کنندگی کمتری را دارند و بنابراین به میزان کمتری توسط SARS CoV2 آلوده می شوند.

گسترش کلونال لنفوسیت ها؛ کلید حل معمای پاکسازی SARS-CoV-2

 بنابراین بدیهی است که جایگزینی این نوع از ماکروفاژها با انواع به شدت التهابی از این سلول ها تا چه حد می تواند مخرب باشد. در این مطالعه همچنین افزایش در گسترش کلونال لنفوسیت های T سایتوتوکسیک (CD8+) در موارد خفیف تر بیماری مشاهده گردید. این افزایش است که می تواند توجیه منطقی برای پاکسازی موثر SARS CoV2 در این بیماران مانند ویروس آنفولانزا باشد. نتایج این مطالعات مهر تاییدی بر لزوم کنترل التهاب افسارگسیخته در فرم شدید COVID19 با بهره گیری از استراتژی های درمانی مختلفی مانند مهارکننده های IL6 می باشد.

منابع:

Liao, M. et al. The landscape of lung bronchoalveolar immune cells in COVID-19 revealed by single-cell RNA sequencing. Preprint at medRxiv https://doi.org/10.1101/2020.02.23.20026690 (2020)

Salomé, B., Magen, A. Dysregulation of lung myeloid cells in COVID-19. Nat Rev Immunol 20, 277 (2020). https://doi.org/10.1038/s41577-020-0303-8

ایمونولوژی تودی؛ بزرگترین جامعه ایمونولوژی کشور