AVASTUS ⟩ Koroonaviirus kaaperdab südamerakud ja paneb need teisiti tööle

Koroonaviirus võib liiga teha ka veresoonkonnale Foto: Shutterstock

Marylandi ülikooli meditsiinikooli haiguste täppismodelleerimise keskuse teadlased tuvastasid, kuidas SARS-CoV-2 spetsiifiline valk kahjustab südamekudet. Seejärel kasutasid nad ravimit selle valgu toksilise toime vähendamiseks.

Leiud põhinevad äädikakärbeste ja hiirte südamerakkudega tehtud uuringutel ning avaldati ajakirjas Nature Communications Biology.

Covid-19 põdenud inimestel on vähemalt aasta jooksul pärast nakatumist oluliselt suurem risk südamelihasepõletiku, südame rütmihäirete, verehüüvete, insuldi, infarkti ja südamepuudulikkuse tekkeks võrreldes nendega, kes ei ole olnud nakatunud. Kuigi teadlased töötasid kiiresti välja vaktsiinid ja ravimid Covid-19 haiguse raskusastme vähendamiseks, ei kaitse need ravimeetodid südant ega muid organeid kahjustuste eest, mida võib tekitada isegi kerge infektsioon.

«Patsientide pikaajaliseks ravimiseks peame esmalt mõistma haiguse põhjuse taga olevat mehhanismi. Meie uuringud näitavad, et üksikud SARS-CoV-2 valgud võivad tekitada spetsiifilistele kudedele suurt kahju,» ütles vanemautor, meditsiiniprofessor Zhe Han ajakirjas Medical Xpress. «Tuvastades need vigastusprotsessid igas koes, saame katsetada ravimeid, et näha, kas mõni neist suudab seda kahjustust tagasi pöörata; neid ravimeid, mis näitavad paljulubavust, saab seejärel kliinilistes uuringutes täiendavalt testida.»

Eelmisel aastal tuvastasid dr Han ja ta uurimisrühm äädikakärbseid ja inimrakke kasutades kõige toksilisemad SARS-CoV-2 valgud. Nad leidsid, et paljulubav ravim selineksoor vähendas neist valkudest ühe toksilisust, kuid mitte teise, mis on tuntud kui Nsp6.

Oma viimases uuringus tuvastasid nad, et Nsp6 osutus kärbse südames kõige toksilisemaks SARS-CoV-2 valguks. Järgmisena avastasid nad, et Nsp6 valk kaaperdas äädikakärbse südames rakud, et käivitada glükolüüsiprotsess, mis võimaldab rakkudel glükoosi energia saamiseks põletada. Tavaliselt kasutavad südamerakud energiaallikana rasvhappeid, kuid lülituvad südamepuudulikkuse ajal üle suhkru metabolismile. Teadlased leidsid ka, et Nsp6 valk tekitas lisakahjustusi, häirides raku jõujaama, mida nimetatakse mitokondriks.

Seejärel blokeeris meeskond suhkru ainevahetuse puuviljakärbeste ja hiire südamerakkudes, kasutades ravimit 2-desoksü-D-glükoos (2DG). Nad leidsid, et ravim vähendas Nsp6 viirusvalgu põhjustatud südame- ja mitokondrite kahjustusi.

«Me teame, et mõned viirused kaaperdavad nakatunud looma rakumehhanismid, et muuta selle ainevahetust, et varastada raku energiaallikas, seega kahtlustame, et SARS-CoV-2 teeb midagi sarnast. Viirused võivad kasutada ka suhkru metabolismi kõrvalsaadusi ehitusplokkidena rohkemate viirusosakeste loomiseks,» ütles dr Han. «Niisiis prognoosime, et see ravim, mis muudab südame ainevahetuse tagasi selliseks, nagu see oli enne nakatumist, oleks viiruse jaoks halb, katkestades nii selle energiavarustuse kui ka eemaldades osakesed, mida see paljundamiseks vajab.»