Ang mga immune cell ay naglalabas ng mga protina na tinatawag na mga cytokine na alerto sa natitirang immune system na mayroong isang virus. www.s Scientificanimations.com, CC BY-SA
Ang killer ay hindi ang virus ngunit ang immune response.
Ang kasalukuyang pandemya ay natatangi hindi lamang dahil ito ay sanhi ng isang bagong virus na naglalagay sa bawat tao na nasa peligro, ngunit din dahil ang saklaw ng mga likas na tugon ng immune ay magkakaiba at hindi mahulaan. Sa ilan ito ay malakas na pumatay. Sa iba ay medyo banayad.
Ang aking pananaliksik ay nauugnay sa likas na kaligtasan sa sakit. Ang kaligtasan sa sakit sa loob ay isang inborn defense ng isang tao laban sa mga pathogen na nagtuturo sa adaptive ng immune system ng katawan upang makagawa ng mga antibodies laban sa mga virus. Ang mga sagot na iyon ng antibody ay maaaring magamit sa paglaon para sa pagbuo ng mga diskarte sa pagbabakuna. Nagtatrabaho sa lab of Nobel papuri na si Bruce Beutler, Co-author ko ang papel na ipinaliwanag kung paano ang mga cell na bumubuo sa likas na immune system ng katawan ay nakikilala ang mga pathogens, at kung paano nakakasira sa kanila sa pangkalahatan ay maaaring makapinsala sa host. Totoo ito lalo na sa mga pasyente ng COVID-19 na umaapaw sa virus.
Pagkamatay ng cell - isang larong sakripisyo ng chess
Pinag-aaralan ko ang nagpapasiklab na tugon at kamatayan ng cell, na kung saan ay dalawang pangunahing sangkap ng tugon sa likas na lugar. Ang mga puting selula ng dugo na tinatawag na macrophage ay gumagamit ng isang hanay ng mga sensor upang makilala ang pathogen at gumawa ng mga protina na tinatawag na mga cytokine, na nag-trigger ng pamamaga at kumalap ng iba pang mga cell ng likas na immune system para sa tulong. Bilang karagdagan, ang mga macrophage ay nagtuturo sa adaptive na immune system upang malaman ang tungkol sa pathogen at sa huli ay gumawa ng mga antibodies.
Upang mabuhay sa loob ng host, ang matagumpay na mga pathogens ay tumahimik sa nagpapasiklab na tugon. Ginagawa nila ito sa pamamagitan ng pagharang sa kakayahan ng macrophage na palayain ang mga cytokine at alerto ang natitira sa immune system. Upang pigilan ang silencing ng virus, ang mga nahawaang cells ay nagpakamatay, o namatay ang cell. Bagaman nakapipinsala sa antas ng cellular, ang pagkamatay ng cell ay kapaki-pakinabang sa antas ng organismo dahil pinipigilan nito ang paglaganap ng pathogen.
Halimbawa, ang pathogen na naging sanhi ng salot ng bubonic, na pumatay sa kalahati ng populasyon ng tao sa Europa sa pagitan ng 1347 at 1351, nagawang hindi paganahin, o katahimikan, ang mga puting selula ng dugo ng mga tao at lumago sa mga ito, sa huli ay nagdulot ng pagkamatay ng indibidwal. Gayunpaman, sa mga rodents ang impeksyon ay nai-play na naiiba. Lamang ang mga nahawaang macrophage ng mga rodents ay namatay, kaya nililimitahan ang paglaganap ng pathogen sa mga katawan ng mga rodents na nagpapagana sa kanila upang mabuhay.
Ang "tahimik" na tugon sa salot ay kapansin-pansing naiiba sa marahas na pagtugon sa SARS-CoV-2, ang virus na nagdudulot ng COVID-19. Ipinapahiwatig nito na ang pagpapanatili ng tamang balanse ng likas na tugon ay mahalaga para sa kaligtasan ng mga pasyente ng COVID-19.
Ang pag-ukit ng vintage ng isang patay na cart na nangongolekta ng mga katawan ng mga biktima ng salot sa huling Mahusay na Plague ng London, na umaabot mula 1665 hanggang 1666. duncan1890 / Mga Larawan ng Getty
Landas sa isang bagyo ng cytokine
Narito kung paano maaaring mapanganib ang isang overreaction mula sa immune system sa isang taong lumalaban sa isang impeksyon.
Ang ilan sa mga protina na nag-trigger ng pamamaga, na nagngangalang chemokines, alerto ang iba pang mga immune cells - tulad ng mga neutrophil, na mga propesyonal na kumakain ng microbe - upang magtipon sa site ng mga impeksyon kung saan maaari silang makarating muna at digest ang pathogen.
Ang iba pang mga cytokine - tulad ng interleukin 1b, interleukin 6 at factor ng nekrosis ng tumor - gagabay sa mga neutrophil mula sa mga daluyan ng dugo hanggang sa nahawaang tisyu. Ang mga cytokine na ito ay maaaring tumaas ang tibok ng puso, pagtaas ng temperatura ng katawan, nag-trigger ng mga clots ng dugo na pumatak sa pathogen at pinasisigla ang mga neuron sa utak na baguhin ang temperatura ng katawan, lagnat, pagbaba ng timbang at iba pang mga physiological na tugon na umusbong upang patayin ang virus.
Kapag ang paggawa ng mga parehong mga cytokine ay hindi makontrol, inilarawan ng mga immunologist ang sitwasyon bilang isang "bagyo ng cytokine." Sa panahon ng isang bagyo ng cytokine, ang mga daluyan ng dugo ay lalong lumawak (vasolidation), na humahantong sa mababang presyon ng dugo at laganap na pinsala sa daluyan ng dugo. Ang bagyo ay nag-uudyok ng isang baha ng mga puting selula ng dugo upang makapasok sa baga, na kung saan naman ay ipatawag ang higit pang mga immune cells na nagta-target at pumapatay ng mga virus na nahawahan ng virus. Ang resulta ng labanan na ito ay isang sinigang ng likido at patay na mga selula, at kasunod na pagkabigo ng organ.
Ang bagyo ng cytokine ay isang sentro ng patolohiya ng COVID-19 na may nagwawasak na mga kahihinatnan para sa host.
Kapag ang mga cell ay nabigo upang wakasan ang nagpapasiklab na tugon, ang paggawa ng mga cytokine ay gumagawa ng mga macrophage na hyperactive. Ang mga hyperactivated macrophage ay sumisira sa mga cell ng stem sa utak ng buto, na humahantong sa anemia. Ang taas na interleukin 1b ay nagreresulta sa lagnat at pagkabigo ng organ. Ang labis na kadahilanan ng nekrosis ng tumor ay nagdudulot ng napakalaking pagkamatay ng mga cell na naglalagay ng mga daluyan ng dugo, na nagiging hibla. Sa ilang mga punto, ang bagyo ay hindi maiiwasan at hindi maibabalik.
Mga gamot na sumisira sa bagyong cytokine
Ang isang diskarte sa likod ng mga paggamot para sa COVID ay, sa bahagi, na nakabase sa bahagi sa paglabag sa mabisyo na cycle ng "cytokine bagyo." Magagawa ito sa pamamagitan ng paggamit ng mga antibodies upang hadlangan ang mga pangunahing tagapamagitan ng bagyo, tulad ng IL6, o ang receptor nito, na naroroon sa lahat ng mga cell ng katawan.
Paglikaw ng factor ng nekrosis ng tumor maaaring makamit sa mga gamot na inaprubahan ng FDA na sinang-ayunan tulad ng Remicade o Humira o may natutunaw na receptor tulad ng Enbrel (orihinal na binuo ni Bruce Beutler) na nagbubuklod sa tumor na nekrosis factor at pinipigilan ito mula sa pag-trigger ng pamamaga. Ang pandaigdigang merkado para sa mga inhibitor ng factor ng nekrosis ng tumor ay US $ 22 bilyon.
Ang mga gamot na humaharang sa iba't ibang mga cytokine ay nasa mga klinikal na pagsubok upang masubukan kung epektibo ang mga ito upang ihinto ang nakamamatay na spiral sa COVID-19.
Tungkol sa Ang May-akda
Si Alexander (Sasha) Poltorak, Propesor ng Immunology, Tufts University
Ang artikulong ito ay muling nai-publish mula sa Ang pag-uusap sa ilalim ng lisensya ng Creative Commons. Basahin ang ang orihinal na artikulo.
Mga Kaugnay na Libro:
The Body Keeps the Score: Brain Mind and Body in the Healing of Trauma
ni Bessel van der Kolk
Tinutuklas ng aklat na ito ang mga koneksyon sa pagitan ng trauma at pisikal at mental na kalusugan, na nag-aalok ng mga insight at diskarte para sa pagpapagaling at pagbawi.
I-click para sa karagdagang impormasyon o para mag-order
Paghinga: Ang Bagong Agham ng Nawalang Sining
ni James Nestor
Sinasaliksik ng aklat na ito ang agham at kasanayan sa paghinga, na nag-aalok ng mga insight at diskarte para sa pagpapabuti ng pisikal at mental na kalusugan.
I-click para sa karagdagang impormasyon o para mag-order
The Plant Paradox: Ang Mga Nakatagong Panganib sa "Malulusog" na Pagkaing Nagdudulot ng Sakit at Pagtaas ng Timbang
ni Steven R. Gundry
Tinutuklas ng aklat na ito ang mga link sa pagitan ng diyeta, kalusugan, at sakit, na nag-aalok ng mga insight at diskarte para sa pagpapabuti ng pangkalahatang kalusugan at kagalingan.
I-click para sa karagdagang impormasyon o para mag-order
The Immunity Code: The New Paradigm for Real Health and Radical Anti-Aging
ni Joel Greene
Ang aklat na ito ay nag-aalok ng bagong pananaw sa kalusugan at kaligtasan sa sakit, na kumukuha sa mga prinsipyo ng epigenetics at nag-aalok ng mga insight at diskarte para sa pag-optimize ng kalusugan at pagtanda.
I-click para sa karagdagang impormasyon o para mag-order
Ang Kumpletong Gabay sa Pag-aayuno: Pagalingin ang Iyong Katawan sa Pamamagitan ng Pasulput-sulpot, Kahaliling Araw, at Pinahabang Pag-aayuno
ni Dr. Jason Fung at Jimmy Moore
Tinutuklas ng aklat na ito ang agham at kasanayan ng pag-aayuno na nag-aalok ng mga insight at diskarte para sa pagpapabuti ng pangkalahatang kalusugan at kagalingan.
