客观日本

三重大学发现新冠重症化的原因之一:细菌源性肽加速炎症和凝血并加重急性肺损伤

2024年04月22日 生物医药

三重大学研究生院医学系研究科免疫学讲座的安间太郎讲师和Gabazza Esteban教授等人组成的研究团队发表研究成果称,发现了可诱导细胞死亡的细菌源性肽corisin在新型冠状病毒感染症(COVID-19)患者的血液中增加,并与凝血标志物呈正相关的现象。该结论是通过测量COVID-19确诊患者血液中的corisin与凝固相关标志物得出的。研究还发现,给COVID-19引起的急性肺损伤小鼠模型投用抑制corisin的单克隆抗体后,小鼠的病情得到改善。这一研究成果研究有望为新冠肺炎重症病例并发的急性肺损伤和凝血异常的治疗方法开发做出贡献。相关研究成果已于3月5日发表在国际学术期刊《Journal of Thrombosis and Haemostasis》上。

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图1 给急性肺损伤小鼠模型投用单克隆抗体可以抑制炎症、细胞凋亡和血液高凝状态(hypercoagulability)(供图:三重大学)

目前已知COVID-19会在重症病例中并发急性肺损伤(ALI),导致致命的呼吸衰竭,并且会高频率地引起凝血异常,导致频繁出现血栓。此外,近年来有研究报道表明,细菌菌群与COVID-19的重症化有关,但详细机制尚不清楚。

在此之前,研究团队曾发现过一种从小鼠肺组织中分离出的由葡萄球菌产生的肽——corisin,并证实了这种肽诱导的肺泡上皮细胞的死亡与肺纤维化的发展及急性加重有关。研究还发现,在呼吸道滴入细菌脂多糖(LPS)和肌肉注射博莱霉素(BLM)引起肺纤维化的小鼠模型中,抑制这种肽后小鼠的病情得到改善。

而在本次研究中,研究团队验证了corisin是否也参与了COVID-19的病情加剧。

首先,研究人员对采集自47名PCR检测呈阳性而被诊断为COVID-19的患者血液中的corisin和凝固相关标志物进行了测量,并将其与健康人进行了比较。结果显示,corisin在患者血液中增加,凝血标志物如组织因子、TAT和D-二聚体呈正相关,这表明corisin可能与COVID-19病情相关。

接着,研究人员在呼吸道投用COVID-19致病病毒SARS-CoV2的刺突蛋白和病毒组成成分PolyI:C制备的急性肺损伤小鼠模型中,投用了抑制corisin的单克隆抗体,以验证其效果。结果发现,与对照组相比,投用单克隆抗体的小鼠肺部的细胞死亡、炎症和血栓形成得到抑制,病情得到改善。

为了进一步阐明corisin引起凝固异常的机制,研究人员用corisin处理了血管内皮细胞和肺泡上皮细胞,研究了细胞表面存在的凝固相关因子的活性。结果显示,凝固起始因子组织因子的活性提高,而抑制凝固的血栓调节蛋白的活性降低,这些反应被阻碍corisin功能的抗体所抑制。由此,研究团队阐明,corisin是通过组织因子的活化和血栓调节蛋白的失活促进凝固的机制。

安间讲师表示:“新型冠状病毒感染症虽然已被调整为‘5类感染症’,社会关注度下降,但有基础疾病的人和老年人感染后仍然容易重症化,因此需要继续保持警惕。本次研究中,我们发现了人体内存在的常驻菌释放的物质会促进血栓形成,并导致COVID-19的重症化。COVID-19重症化后有效的治疗方法还很有限,为此我们希望继续深入研究,致力于开发新的治疗方法。”

原文:《科学新闻》
翻译:JST客观日本编辑部

【论文信息】
杂志:Journal of Thrombosis and Haematosis
文章:Role of Microbiota-Derived Corisin in Coagulation Activation during SARS-CoV-2 Infection
DOI:doi.org/10.1016/j.jtha.2024.02.014