Ученые МГУ: Коронавирус нарушает работу клеток крови
Коллектив ученых и врачей физического факультета, факультета фундаментальной медицины, факультета физико-химической инженерии МГУ с коллегами опубликовал работу, подводящую итог исследований нарушений клеток крови — прежде всего, эритроцитов и тромбоцитов, — при коронавирусной болезни с помощью биофизических методов. Сейчас накоплено достаточно данных, чтобы уверенно утверждать, что эти клетки существенно повреждаются в ходе болезни, что вносит существенный вклад в тяжесть заболевания и смертность. Разработанные биофизические подходы показывают возможность использования состояния клеток крови как биомаркеров для прогнозирования рисков осложнений и оценки эффективности коррекции. Об этом сообщили в пресс-службе вуза.
Работа велась в рамках НОШ МГУ «Фотонные и квантовые технологии. Цифровая медицина». Результаты опубликованы в журнале International Journal of Molecular Sciences.
Проблемы крови — нарушения переноса кислорода и высокие риски тромбозов — находятся в центре патофизиологии КОВИД-19, отвечая за львиную долю осложнений при этом заболевании. Однако, что именно при этом происходит с клетками крови, было неясно. Авторы работы показали, что у эритроцитов тяжелых пациентов с COVID-19 нарушается фильтруемость, то есть способность проходить через тонкие капилляры, что является негативным прогнозом. В настоящее время нет достаточных прямых доказательств, что вирусы способны сами взаимодействовать с эритроцитами. Скорее всего, воздействие на эритроциты идет либо через их предшественников, либо через воспалительные процессы в организме.
Наоборот, тромбоциты пациентов могут напрямую взаимодействовать с вирусом и выступают его носителями. Пока нет уверенности, насколько это помогает или мешает распространению вируса. Но в ходе этого процесса происходит активация тромбоцитов, что может повышать риски тромбозов, микрососудистых нарушений, — и одновременно нарушать нормальную работу тромбоцитов по остановке кровотечений (что особенно заметно у пациентов на экстракорпоральной мембранной оксигенации). При этом процесс работает как петля положительной обратной связи: тромбоциты, эндотелий, свертывание крови и нейтрофилы активируют друг друга. Авторы показали, что достаточно успешная терапия гепарином ведет к восстановлению нормального состояния тромбоцитов.
«В этой области до сих пор таятся интригующие загадки, — отмечает один из авторов работы, профессор кафедры медицинской физики физического факультета МГУ Михаил Пантелеев. — Сейчас в центре внимания находится вопрос эволюции вируса. Есть указания на то, что способность вируса взаимодействовать с тромбоцитами тесно связана с ключевыми мутациями в его самой знаменитой составляющей — спайк-белке. Риски сосудистых и гематологических осложнений при COVID-19, вызванном разными штампами, коррелируют с этой способностью. Взаимодействие вирусов с клетками крови высветило большой пласт загадок во взаимодействии тромбоцитов, эндотелия и иммунитета, и решение этих проблем может способствовать нашему лучшему пониманию того, что происходит при широком круге заболеваний и состояний за пределами COVID-19».