Как и защо К-19 убива с цитокинова буря човека

Учените изучават всички сведения, които могат да бъдат събрани за Covid-19, пише futurist.bg. Но какво точно те си изясниха и достатъчно ли знания те придобиха, за да могат да спрат пандемията?

Съдейки по всичко, към настоящия момент – не. Но от друга страна сме свидетели на безпрецедентно сътрудничество на научната общност от целия свят, което дава надежда, че скоро човечеството ще се справи в миниатюрния си враг.

По общо мнение това преди всичко може да стане чрез изработването на ефективна ваксина, но за провеждането на скоростни изпитания с нея съществуват някои биоетични проблеми.

Коронавирусите вече отдавна създават на човечеството много проблеми.

Някои от тях предизвикват обикновена простуда, но от началото на този век се появиха два коронавируса, последствията, от които са твърде сериозни, включително и смърт : тежкият остър респираторен синдром ( SARS) и близкоизточния респираторен синдром (MERS).

На фона на пандемията Covid-19 и настаналия планетарен хаос, последствията от тях вече изглеждат твърде незначителни. Само за няколко месеца новият коронавирус постави десетки страни под карантина и взе повече от 100 000 жертви. И болестта продължава да се разпространява.

Това е много сериозно постижение за малката сфера с рогца с диаметър една осемдесет милиардна част от метъра, чийто генетичен материал е обвит от мастни вещества – липиди. Човечеството бе посрамено от този твърде скромен противник.

От друга страна, нашите знания за вируса SARS-CoV-2, предизвикващ Covid-19, също доста се разшириха. Преди пет месеца този организъм беше абсолютно неизвестен за науката. Днес той е обект на изучаване от цялата световна научна общност в безпрецедентни мащаби.

Разработват се ваксини, започнали са изпитания на различни противовирусни лекарства, появяват се нови диагностични тестове.

Затова, въпросите са ясни: какво ние разбрахме за последните пет месеца и как тези знания могат да сложат край на разразилата се пандемия?

Откъде вирусът дойде и как за пръв път се е предал на човек?

Изследователите практически са уверени, че вирусът Sars-CoV-2 е възникнал в прилепите, които притежават много силна имунна реакция против вирусите. По тази причина вирусите се размножават по-бързо, за да могат по някакъв начин да я избегнат.

Може да се каже , че прилепите са своеобразен резервоар за бързо размножаващи се и леко предаващи се вируси.

Когато вирусите се предават на други бозайници, чиято имунна система работи по-бавно, те започват бързо да се размножават.

Повечето факти свидетелстват, че Sars-CoV-2 се е предал на човек чрез „посредничеството“ на плацентни бозайниците от вида на панголините, наричани още люспеници.



Китайски панголин
Източник: Mark Simpson / Flickr

„Най-вероятно вирусът е прескочил от прилепите към друго животно, което се намира по-близо до човека. Възможно е това да е станало на пазара – смята Едуард Холмс (Edward Holmes), професор по вирусология в Сиднейския унивеситет – По всяка вероятност вирусът се е е предал от животното – преносител на човека, който се е занимавал с това животно. След това този човек си отива вкъщи, заразява семейството си и така избухва заболяването“.

Как вирусът се разпространява и как той влияе на човек?

Частици, заразени с вируса, попадат в организма на човек и встъпват в контакт с клетките на гърлото и ларинкса. На тяхната повърхност има голямо количество рецептори, известни като АСЕ-2. (Клетъчните рецептори играят ключова роля в предаването на химическите вещества в клетката и включването на сигналите между тях).

„В този вирус има повърхностен протеин, който блокира този рецептор и вкарва в клетката своята РНК“ – обяснява професорът по вирусология Джонатан Бол (Jonathan Ball) от Университета в Нотингам.

Попаднала вътре, РНК на вируса се внедрява в клетъчния механизъм за репликация и произвежда няколко свои копия. Новосъздадените вируси излизат от клетката и разпространението на инфекцията започва. В отговор имунната система започва да изработва антитела, които в повечето случаи спират нейното развитие.

„Инфекцията на Covid-19, като правило протича леко, и може да се каже, че в това се състои „успеха“ на този коронавирус – добавя Бол – Много от хората даже не забелязват, че са се разболели и продължават да ходят на работа, в супермаркета и на други обществени места, заразявайки останалите“.

За разлика от Covid-19, SARS, който също се предизвиква от коранавирус, протича в много по-остра форма и убива всеки десети разболял се. В повечето случаи заболелите веднага се нуждаят от болнична помощ и това помага да се спре по-нататъшното заразяване, тъй като веригата на предаване на вирусите се прекъсва. Covid-19 протича много по-леко (в 80-85% от случаите) и не е нужна хоспитализация.

Защо коронавируса в някои случаи завършва със смърт?

Понякога вирусът предизвиква сериозни усложнения. Това се случва, ако той се спусне надолу по дихателните пътища и се заразят белите дробове, където клетките с рецептори ACE-2 са още повече.

Много от тези клетки биват унищожавани и белите дробове се изпълват с мъртви клетки. В такива случаи пациентите се нуждаят от лечение в реанимация.

Освен това, в много случаи имунната система се претоварва и към белите дробове се устремяват имунни клетки, за да атакуват вирусите и по този начин възниква възпаление.

Този процес понякога излиза извън контрол, тъй като все повече клетки се включват и възпалението се засилва. Този феномен се нарича цикотинова буря (от гръцки „цито“ е клетка, „кино“ – движение). В някой случаи това завършва с летален изход.

Защо тази цикотинова буря възниква само у някои от пациентите, а не в повечето от тях, засега е неизвестно. По една от версиите, рецепторите ACE-2 в някои от хората са по-уязвими, отколкото у другите.

Наблюдавайки оздравяващите пациенти, лекуващите лекари откриват в тяхната кръв достатъчно високо ниво на неутрализиращи антитела. Тези антитела се произвеждат от имунната система и покриват вируса за да не може той да проникне вътре в клетките.

„Ясно е, че имунните реакции спрямо Covid-19 при заболелите се увеличават – обяснява вирусологът Майк Скинър (Mike Skinner) от Лондонския имперски колеж – Появилите се антитела в резултат на имунния отговор осигуряват защита от бъдещи инфекции, но трябва да се отбележи, че това едва ли ще бъде защита за цял живот“.

Повечето от вирусолозите се обединяват около мнението, че имунитетът към Covid-19 ще съществува може би година или две.

„Това съвпада с другите коронавируси, които заразяват хората – смята Скинър – Това означава, че даже и да се заразят болшинството хора, вирусът може да стане ендемичен, тоест да има сезонни пикове на заразяване. Тогава положението с Covid-19 ще се стабилизира.“

Накратко казано, известно време вирусът ще е с нас. Но какво ще се случи с неговата болестотворност? Някои изследователи предполагат, че той ще стане по-малко смъртоносен. Други смятат, че той ще мутира и тогава смъртността може да се увеличи. Скинер се съмнява в тази версия.

„Дайте да погледнем на пандемията от гледна точка на вируса – казва той – Той бързо се разпространи по целия свят. При него всичко е наред. Няма никакъв смисъл да мутира“.

Веднъж завинаги от този коронавирус ще ни избави само ефективна ваксина, смята Скинер.

Кога ще се появи ваксина?

Миналият петък списание Nature съобщи, че по целия свят са започнали 78 проекта за ваксини, а още 37 се намират в стадий на разработване.

Сред реализиращите се проекти е програмата на Оксфордския университет, която е на първи стадий на изпитания. На същия етап са още две, които се разработват от американски биотехнологични корпорации и още три – от китайски учени.

Другите разработчици казват, че планират да пристъпят към изпитания с хора до края на тази година.

Такъв оперативен отговор дава надежда, че ваксина против Covid-19 ще може да бъде разработена в кратки срокове. Но ваксините изискват широкомащабни изследвания за безопасност и ефективност.

Хиляди хора ще получат ваксина, а други – плацебо. Това ще помогне да се определи помогнала ли е ваксината да се предотврати заразяването по естествен път. Това е доста дълъг процес.

Някои учени предлагат този процес да бъде ускорен, като доброволци преднамерено да се подложат на въздействието на вируса, за да се определи ефективността на ваксината.

„Този подход носи рискове, но потенциално може да ускори тестването на перспективна ваксина“ –казва Нир Ейял, професор по биоетика в Университета Рутгерс.

Той подчертава, че за тази цел са нужни млади и здрави доброволци.

„За проследяване на състоянието на тяхното здраве ще е нужен изключително внимателен контрол. Те ще трябва също да имат достъп до интензивна терапия и всички необходими лекарства“.

Плод на техните усилия може да стане ваксина, която ще спаси милиони животи, тъй като ще се появи много по-бързо, отколкото тази , която ще премине всичките три етапа на стандартните изпитания.

Но преднамерено да се заразяват хора, особено тези доброволци, които ще получат ваксина-плацебо, е много спорно.

„Трябва всичко да бъде обмислено много внимателно – смята Адам Фин, професор от Университета в Бристъл – Сред младите хора може да се появят много доброволци, но този вирус понякога убива и младежи. Защо това се случва, засега ние не знаем. Но третият етап на изпитанията засега е далеч, така че ние имаме време да обмислим всичко внимателно“.