Тяжесть протекания COVID-19 предскажут маркеры нейтрофилов

Транскриптомный анализ крови пациентов с подтвержденной коронавирусной инфекцией показал, что тяжесть болезни связана с повышением экспрессии DEFA1 — маркера нейтрофилов.

Кроме того, у пациентов в тяжелом состоянии значительно увеличивалась эластазная активность нейтрофилов. Поиск биомаркеров, предсказывающих риск тяжелого течения COVID-19, ведется с самого начала пандемии. В новой работе ученые из США искали такие биомаркеры в транскриптомах крови пациентов с подтвержденной коронавирусной инфекцией. В исследовании приняли участие 38 пациентов. Они были разделены на три группы по степени тяжести COVID-19: семь человек переносили инфекцию легко или бессимптомно; у семи человек наблюдались симптомы умеренной тяжести; 24 человека были в критическом состоянии, им требовалась поддержка дыхания или артериального давления. Секвенирование РНК образцов цельной крови пациентов было проведено с помощью платформы Illumina, транскриптомы пациентов сравнивали с транскриптомами четырех индивидов без COVID-19. Ученые идентифицировали 758 генов, экспрессия которых различалась у пациентов и контролей. Из них экспрессия 603 генов была снижена при COVID-19, экспрессия 155 — повышена. Первые ассоциировались с адаптивным иммунным ответом, T-клеточным и TOR-сигналингом, вторые — с врожденным иммунным ответом. Особенно сильно при COVID-19 была повышена экспрессия ALPL, DEFA1, DEFA3 и MPO. Похожая картина ранее была описана и для других инфекций. На следующем этапе ученые проанализировали изменения транскриптома в зависимости от степени тяжести COVID-19 и состояния пациента. Оказалось, что у критических пациентов, нуждающихся в вазопрессорах, повышена экспрессия маркеров нейтрофилов BPI, CAMP, DEFA3. При сравнении выживших и умерших пациентов снова была выявлена дифференциальная экспрессия маркеров нейтрофилов: в образцах умерших пациентов был повышен уровень транскриптов MMP8, MPO, DEFA1 и DEFA3. Уровень транскриптов, относящихся к T-клеткам, при фатальном COVID-19 был снижен в 2–4 раза. В частности, в 2 раза была снижена экспрессия CXCR6, маркера фолликулярных хелперных T-клеток, который ранее был назван предположительным модулятором риска при COVID-19. Эти результаты были подтверждены цифровой капельной ПЦР. Наибольшую значимость продемонстрировал транскрипт DEFA1. Его уровень коррелировал с состоянием пациента по шкале SOFA. Ген DEFA1 кодирует альфа-дефензин нейтрофилов, однако величина его экспрессии в нейтрофилах не коррелировала с таковой в цельной крови. При этом наблюдалась корреляция экспрессии DEFA1 в нейтрофилах и лейкоцитарной пленке. Ученые объясняют это возможным присутствием незрелых нейтрофилов в этой фракции крови, деградацией РНК нейтрофилов при пробоподготовке, а также экспрессией DEFA1 моноцитами. Нейтрофилы пациентов с COVID-19 демонстрировали признаки активации, в частности, была повышена активность эластазы нейтрофилов. Величина активности была тем выше, чем тяжелее было состояние пациента. Таким образом, DEFA1 и эластазная активность нейтрофилов могут служить предикторами тяжести COVID-19. Как сообщает портал GenomeWeb, авторы работы планируют подать заявку в FDA на одобрение такой диагностики по процедуре EUA.

Источник: https://pcr.news/novosti/tyazhest-covid-19-predskazhut-markery-neytrofilov/

31.01.2022