炎症是解释严重Covid漏洞的关键因素
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COVID-19的严重性可能相差很大。 在某些情况下,它根本不会引起任何症状,而在另一些情况下,它会威胁生命, 有些人特别脆弱 造成非常严重的影响

病毒比例过大 影响男人 和那些 年纪大了 并具有以下条件的人 糖尿病肥胖。 在英国和其他西方国家, 少数民族 也受到了不成比例的影响。

虽然许多因素会影响人们受到的严重影响,包括 获得医疗保健, 职业接触 和环境风险,例如 污染,对于某些高危人群来说,很明显的是他们免疫系统的反应-炎症-解释了为什么他们如此重病。

具体来说,我们发现与糖尿病,肥胖症,年龄和性别相关的风险都与免疫系统在受到病毒感染时机能不正常有关。

炎症可能会发展得太远

对于许多获得严重COVID的患者来说,其共同特征是过度强烈的免疫反应导致严重的肺损伤。 其特点是产生了许多称为细胞因子的炎性产物-所谓的细胞因子风暴。


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细胞因子可以是免疫反应中真正强大的工具:例如,它们可以阻止病毒繁殖。 但是,如果不加以控制,某些细胞因子的作用(例如帮助引入其他免疫细胞抵抗感染或增强这些募集的细胞穿越血管的能力)会造成真正的损害。 这正是细胞因子风暴中发生的情况。

许多白细胞产生细胞因子,但称为单核细胞和巨噬细胞的专门细胞似乎是产生细胞因子风暴的最大罪魁祸首。 如果受到适当控制,这些细胞将成为良性力量,可以检测和消除威胁,清除和修复受损的组织,并引入其他免疫细胞来提供帮助。

但是,在严重的COVID中,单核细胞和巨噬细胞的工作方式不起作用。 在糖尿病和肥胖症患者中尤其如此。

葡萄糖加重损害

糖尿病,如果不能很好地控制,会导致体内葡萄糖水平升高。 一个 最近的一项研究 结果表明,在COVID中,巨噬细胞和单核细胞对高水平的葡萄糖作出反应,产生令人担忧的后果。

导致COVID的病毒SARS-CoV-2需要锁定目标才能入侵我们的细胞。 它的选择是细胞表面的蛋白质 称为ACE2。 葡萄糖增加了巨噬细胞和单核细胞中ACE2的水平,从而帮助病毒感染了应该杀死它的细胞。

细胞因子,许多免疫细胞释放的小蛋白质细胞因子是许多免疫细胞释放的小蛋白,在指导免疫反应中起关键作用。 scienceanimations.com, 创用CC BY-SA

一旦病毒安全地进入这些细胞,它就会使它们开始产生大量的炎性细胞因子,从而有效地引发了细胞因子风暴。 葡萄糖含量越高,病毒在细胞内复制的成功就越多-实质上,葡萄糖为病毒提供了燃料。

但是病毒还没有完成。 它还会导致被病毒感染的免疫细胞产生对肺部非常有害的产品,例如活性氧。 最重要的是,该病毒降低了其他免疫细胞(淋巴细胞)杀死它的能力。

肥胖还会导致体内葡萄糖水平升高,与糖尿病相似, 影响巨噬细胞和单核细胞活化。 研究表明,肥胖个体的巨噬细胞是一种 理想的地方 使SARS-CoV-2蓬勃发展。

与炎症相关的其他风险

在某些老年人(60岁以上)中也观察到了与糖尿病和肥胖症相同的炎症。 这是由于一种称为 发炎.

发炎的特征在于具有高水平的促炎细胞因子。 它受多种因素的影响,包括遗传学,微生物组(生活在您体内和自身的细菌,病毒和其他微生物)和肥胖症。

许多老年人也有 淋巴细胞少 –可以专门针对和破坏病毒的细胞。

这一切都意味着,对于某些老年人来说,他们的免疫系统不仅不能抵抗感染,而且更有可能导致破坏性的免疫反应。 淋巴细胞减少也意味着疫苗可能无法正常工作,这在计划未来的COVID疫苗运动时必须考虑到这一点。

研究人员一直担心的另一个难题是,为什么男人似乎更容易感染COVID。 原因之一是男性的细胞似乎比女性更容易被SARS-CoV-2感染。 病毒用来锁住并感染细胞的ACE2受体是 表达更高 男人比女人。 男性还具有较高水平的称为TMPRSS2的酶,可增强病毒进入细胞的能力。

免疫学也为性别差异提供了一些线索。 众所周知,男人和女人的性格不同 免疫反应,这在COVID中是正确的。

A 最近的预印本 (尚未审查的研究)已经追踪并比较了男性和女性对SARS-CoV-2的免疫反应。 研究发现,男性更有可能发展出非典型的单核细胞,这种单核细胞具有强烈的促炎作用,并且能够使典型的细胞因子风暴产生细胞因子。 妇女也往往更健壮 T细胞反应,这是有效杀死病毒所必需的。 但是,年龄增长和体重指数较高会逆转女性的保护性免疫作用。

这些研究突显了不同的人。 我们对这些差异和漏洞了解得越多,我们就越可以考虑如何最好地治疗每位患者。 此类数据还强调需要考虑免疫功能的差异,并在药物和疫苗试验中纳入人口统计学差异的人群。谈话

关于作者

Sheena Cruickshank,生物医学教授, 英国曼彻斯特大学

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