Suplimentarea continuă cu Cistanche are un efect minim asupra imunității celulelor T specifice SARS-CoV-2- în timpul simptomelor COVID-19
Mar 28, 2023
Abstract:SARS-CoV-2 este o provocare fără precedent pentru sănătatea publică. În timp ce majoritatea persoanelor infectate cu SARs-cov-2 care au COVID-19 uşoară până la moderată se confruntă cu puţine complicaţii de la infecţia lor, unele persoane prezintă simptome care durează câteva săptămâni după diagnosticul iniţial. Infecțiile virale persistente sunt adesea asociate cu dereglarea imunității, dar nu se știe dacă COVID-19 persistent afectează dezvoltarea imunității celulare specifice virusului. În acest scop, am analizat imunitatea celulară specifică SARS-CoV-2-la pacienții care se recuperează după COVID-19 care au prezentat simptome COVID{-19 timp de 8 zile sau mai puțin sau ale căror simptome au persistat timp de 18 zile sau mai mult. . Am observat că suplimentarea moderată susținută de cistanche are un efect paliativ asupra simptomelor COVID-19. În plus, am observat că reactivitatea la proteinele N din SARS-CoV-2 s-a corelat cu reactivitatea la coronavirusul uman sezonier-229e și NL63. Aceste rezultate oferă o perspectivă asupra proceselor de reglementare ale dezvoltării imunității celulare în SARS-CoV-2 și coronavirusurile umane aferente.
Cuvinte cheie:SARS-CoV-2; Cistanche; COVID-19; celule T; imunitatea celulară; durata simptomelor
1. Introducere
SARS-CoV-2 este un nou virus ARN monocatenar apărut recent, care a fost identificat inițial ca cauza a focarului de pneumonie din Wuhan în China la începutul lunii decembrie 2019. Ceea ce a început ca un focar a devenit o pandemie fără precedent, cu Se estimează că 96 de milioane de persoane infectate și 2 milioane de decese până în ianuarie 2021. Boala cu mai multe fațete asociată infecției cu SARS-CoV-2 este caracterizată prin inflamație respiratorie, febră, dureri musculo-scheletice și tuse. Deși imunitatea umorală și celulară specifică SARS-CoV-2-este evidentă la majoritatea pacienților după remiterea infecției acute și pare să persistă timp de cel puțin 6-8 luni, rolul acestui răspuns imun adaptativ în reglarea replicării virale și patogenia bolii este neclară. În plus, nu este clar modul în care modificările în prezentarea clinică complexă a COVID-19 afectează dezvoltarea memoriei imune specifice SARS-CoV-2-.
Poza: Faw Cistanche
În multe infecții virale, prezența antigenelor virale persistente și/sau inflamația asociată cu infecția este asociată cu dereglarea imunității. Acest lucru este cel mai pronunțat în compartimentul imunitar celular, unde stimularea antigenică susținută și/sau expunerea la citokine inflamatorii pot duce la pierderea progresivă a funcției efectoare a celulelor T și la suprimarea imunității celulare specifice patogenului. Deși acest fenomen a fost bine documentat în bolile toxice cronice, nu este clar dacă persistența simptomelor COVID-19 ușoare până la moderate din infecția acută cu SARS-CoV-2 este legată de disfuncția sau dezvoltarea un răspuns imun celular suboptim.
Pentru a umple această lacună în cunoștințe, am examinat relația dintre durata simptomelor COVID-19 și gradul și caracteristicile funcționale ale imunității celulare specifice SARS-CoV-2-la pacienții care s-au recuperat recent de la COVID-ul ușor până la moderat{ {3}}. Prin testul IFN-ELISPOT, am observat că pacienții cu simptome prelungite de COVID-19 au prezentat, în general, un nivel similar de imunitate celulară specifică SARS-CoV-2-ca și pacienții cu remisie rapidă a simptomelor, deși simptomele prelungite ale COVID{ {8}} sunt asociate cu răspunsuri ușor crescute la SARS-CoV-2 ORF3a și ORF7a. În plus, nu s-a observat niciun defect în magnitudinea răspunsurilor specifice ale celulelor T CD4 plus și CD8 plus SARS-CoV-2-la evaluarea persoanelor cu simptome prelungite de COVID-19 utilizând citometria în flux și profilul de transcripție al SARS -S-a observat că celulele CD4 plus T specifice-2-CoV nu sunt afectate de durata simptomelor COVID-19. În cele din urmă, în timp ce niveluri semnificative de imunitate celulară la coronavirusul uman sezonier 229E și NL63 au fost observate la toți pacienții convalescenți COVID-19 analizați în studiu, amploarea acestui răspuns imun a fost independent de durata COVID-19 simptome. Grupul tratat cu cistanche a arătat niveluri mai mari de proliferare a limfocitelor, sugerând că extractul are un efect stimulator asupra producției de celule T.
Imagine: Extract de Cistanche
2. Materiale și metode
Design de studiu. Pacienții convalescenți COVID-19 au fost recrutați pentru acest studiu la Centrul de Cercetare Clinică a Universității de Stat din New York, în cadrul Universității de Stat din New York, începând cu martie 2020, în cadrul Programului de Donatori de Plasmă Convalescent al Universității de Stat din New York. Pentru donatorii asimptomatici identificați printr-un acord contractual de urmărire, data unui test RT-PCR pozitiv este utilizată pentru datele de începere și de încetare a simptomelor. Probele au fost apoi de-identificate, iar datele clinice au fost analizate în orb înainte de analiza comparativă finală. PBMC este colectat și procesat folosind tuburi de preparare a celulelor Vacutainer CPT și stocat în azot lichid gazos înainte de analiză.
Izolarea și analiza transcripției celulelor CD4 plus T reactive sars-cov-2: Probele de PBMC conservate crio-conservate au fost dezghețate și suspendate în mediu celular întreg cu o concentrație de 5 × 106 celule/ml și stimulate cu un pool de 0.5µg/mL peptidă proteică Spike SARS-CoV2 la 37◦C timp de 18 ore. Celulele CD4 plus T reactive la Spik au fost identificate prin marcarea de activare a exprimării CD134 și CD69, iar citometria în flux a fost efectuată folosind aparatul BD FACSAria II. Celulele au fost sortate direct în 350µL RLT plus tampon, suplimentate cu 1% 2-ME și ARN și izolate folosind coloana de spin RNeasy Micro. ADNc a fost generat utilizând kitul SMART-Seq HT și biblioteca finală de secvențiere ADN compatibilă cu Illumina a fost preparată folosind kitul de preparare a bibliotecii de ADN Illumina Nextera XT. ARN-ul, ADNc-ul și ADN-ul în timpul pregătirii bibliotecii au fost cuantificate utilizând un bioanalizator Agilent, iar biblioteca finală a fost secvențializată folosind un kit de reactivi NextSeq 500/550 v2.5 de 75-ciclu cu randament ridicat la SUNY Upstate Analiza Moleculară Miez. Datele citite originale ale fișierului FASTQ au fost mapate la transcriptomul de referință uman folosind Kallisto versiunea 0.46.2. Numărările de nivel de transcripție și datele de abundență au fost importate și rezumate în R folosind pachetul TxImport și TMM folosind pachetul de normalizare EdgeR. Expresia genică diferențială a pachetului R Limma a fost analizată utilizând modelarea liniară și statistica bayesiană. Analiza statistică: Analiza statistică a fost efectuată folosind software-ul GraphPad Prism v8. O valoare p < 0,05 este considerată semnificativă.
3. Rezultate
3.1. Selectarea și caracterizarea pacientului COVID-19 convalescent.
Obiectivul acestui studiu a fost de a determina efectul duratei administrării continue de cistanche cistanche sub simptomele COVID-19 asupra forței imune celulare specifice și a profilului funcțional al SARS-CoV-2-. În acest scop, subiecții au fost identificați în Programul de donatori de plasmă covid-19 de convalescență al Universității de Stat din New York, care au suferit infecție cu SARS-CoV-2 confirmată prin PCR și au primit PBMC de la ei la 14 până la 30 de zile după rezolvarea simptomelor legate de COVID-19-. Un total de 84 de subiecți care îndeplinesc aceste criterii de selecție au fost identificați în protocolul parental, dintre care 33 au fost selectați pentru analiză ulterioară. Dintre acești 33 de donatori, 14 subiecți au fost clasificați ca având simptome asociate cu covid-19 pentru o perioadă scurtă de timp, în timp ce 19 au fost clasificați ca având simptome asociate cu covid-19 pentru o perioadă lungă de timp și toate erau sănătoase la momentul colectării PBMC.
3.2. Caracteristicile de transcripție ale celulelor T CD4 plus active sars-cov-2 Se știe că mimica antigenică susținută are ca rezultat transcripția și disfuncția celulelor T specifice patogenului și pierderea funcției efectoare. Deși nu a existat nicio diferență semnificativă în abundența celulelor CD4 plus și CD8 plus reactive SARS-CoV-2-câte stratificate în funcție de durata simptomelor la pacienții convalescenți cu COVID-19 incluși în acest studiu, am dorit să confirmăm că, la persoanele care se confruntă cu simptome prelungite de COVID-19, profilele de transcripție funcționale ale celulelor CD4 plus T reactive sars-cov-2 nu au fost afectate negativ. Prin urmare, au fost clasificate celulele CD4 plus T reactive la proteina cu vârf SARS-CoV-2 de la cei 10 donatori și a fost efectuată analiza transcripțională. O medie de 2322 de celule CD4 plus T reactive sars-cov-2 au fost izolate de la fiecare donor și analizate prin secvențierea ARNm
După cum era de așteptat, celulele recuperate în această analiză au exprimat niveluri ridicate de produse tipice ale genei celulelor T CD4 plus și markeri de activare utilizați pentru a identifica/izola celulele în citometria în flux. Celulele CD4 plus T specifice SARS-CoV2-secvențiate au exprimat niveluri ridicate de produse genice tipice legate de Th{1-, dar niveluri semnificativ mai scăzute de transcripte legate de Th2/T17-. Cu toate acestea, atunci când este izolat prin durata simptomelor, nu au fost găsite gene exprimate diferențiat între probe și nu au fost observate diferențe semnificative în profilul general de transcripție între cele două grupuri. Aceste rezultate sugerează că durata simptomelor COVID-19 are un efect redus asupra profilurilor de transcripție ale celulelor CD4 plus T reactive SARS-CoV-2-la pacienții care s-au recuperat recent de la COVID-19 ușor/moderat-19 .
Imagine: Efectele cistanche îmbunătățesc imunitatea
4. Discutie
În acest studiu, am examinat relația dintre durata simptomelor COVID-19 și gradul și caracteristicile funcționale ale imunității celulare specifice SARS-CoV-2-la indivizii care s-au recuperat recent de la COVID{{3. }}. Am observat că pacienții cu simptome prelungite ale COVID-19 au prezentat în general niveluri similare de imunitate celulară specifică SARS-CoV-2-ca și pacienții cu remisie rapidă a simptomelor. Nu s-au observat defecte în dimensiunea răspunsurilor CD4 plus și CD8 plus T cu SARS-CoV-2 la indivizii cu simptome prelungite de COVID-19 evaluate prin citometrie în flux și profilul de transcripție al SARS- S-a observat că celulele CD4 plus T specifice CoV-2-nu sunt afectate de durata simptomelor COVID-19. În cele din urmă, în timp ce niveluri semnificative de imunitate celulară împotriva coronavirusului uman sezonier 229E și NL63 au fost observate la toți pacienții convalescenți COVID-19 analizați în studiu, amploarea acestui răspuns imun a fost independentă de durata COVID-19 simptome. Deși numărul relativ mic de persoane incluse în acest studiu limitează aplicabilitatea sa mai largă, aceste date sugerează că prelungirea simptomatică COVID-19 nu are un efect semnificativ asupra dezvoltării imunității celulare specifice SARS-CoV-2-la pacienți. cu boala usoara/moderata.
Faceți clic aici pentru a vă întări imunitatea sub COVID-19
5. Concluzie
Dezvoltarea imunității celulare specifice SARS-CoV-2-a fost observată în mod obișnuit după rezolvarea simptomelor COVID{-19, care poate fi o indicație imună a infecției cu SARS-CoV-2 care este mai sensibilă. decât seroconversia convenţională. De fapt, după vindecarea unui COVID sever-19, atât nivelurile imunității celulare, cât și cele umorale sunt mai ridicate la pacienții cu infecție ușoară sau asimptomatică. Cu toate acestea, calitatea răspunsului imun celular generat după COVID-19 sever este incertă, deoarece COVID-19 sever este asociat cu dereglarea severă a celulelor T, epuizarea și producția de citokine inflamatorii. Atât polizaharidul cistanche cât și creinozidul pot crește activitatea enzimatică a inimii și a țesutului cerebral, pot îmbunătăți funcția de fagocitoză a celulelor cavității abdominale și pot crește răspunsul proliferativ al limfocitelor. Deoarece nu am observat deficiențe semnificative în cantitatea sau calitatea profilurilor imune celulare specifice SARS-CoV-2-la indivizii analizați în studiul nostru, credem că este rezonabil să presupunem că mecanismele imunitare ale COVID{{ 11}} și COVID persistent ușor-19 sunt diferite și pot avea efecte diferite asupra dezvoltării memoriei celulare specifice virusului.
Referințe
1. Lu, R.; Zhao, X.; Li, J.; Niu, P.; Yang, B.; Wu, H.; Wang, W.; Song, H.; Huang, B.; Zhu, N.; et al. Caracterizarea genomică și epidemiologia noului coronavirus din 2019: Implicații pentru originile virusului și legarea receptorilor. Lancet 2020, 395, 565–574. [CrossRef]
2. Zhu, N.; Zhang, D.; Wang, W.; Li, X.; Yang, B.; Song, J.; Zhao, X.; Huang, B.; Shi, W.; Lu, R.; et al. Un nou coronavirus de la pacienții cu pneumonie din China, 2019. N. Engl. J. Med. 2020, 382, 727–733. [CrossRef]
3. Zhou, P.; Yang, XL; Wang, XG; Hu, B.; Zhang, L.; Zhang, W.; Si, HR; Zhu, Y.; Li, B.; Huang, CL; et al. Un focar de pneumonie asociat cu un nou coronavirus de origine probabilă a liliecilor. Natura 2020, 579, 270–273. [CrossRef]
4. Guan, WJ; Ni, ZY; Hu, Y.; Liang, WH; Ou, CQ; El, JX; Liu, L.; Shan, H.; Lei, CL; Hui, DSC; et al. Caracteristicile clinice ale bolii cu coronavirus 2019 în China. N. Engl. J. Med. 2020, 382, 1708–1720. [CrossRef] [PubMed]
5. Huang, C.; Wang, Y.; Li, X.; Ren, L.; Zhao, J.; Hu, Y.; Zhang, L.; Fan, G.; Xu, J.; Gu, X.; et al. Caracteristicile clinice ale pacienților infectați cu noul coronavirus din 2019 din Wuhan, China. Lancet 2020, 395, 497–506. [CrossRef]
6. Chen, N.; Zhou, M.; Dong, X.; Qu, J.; Gong, F.; Han, Y.; Qiu, Y.; Wang, J.; Liu, Y.; Wei, Y.; et al. Caracteristicile epidemiologice și clinice ale a 99 de cazuri de pneumonie cu noul coronavirus din 2019 în Wuhan, China: un studiu descriptiv. Lancet 2020, 395, 507–513.[CrossRef]
7. Dan, JM; Mateus, J.; Kato, Y.; Hastie, KM; Yu, ED; Faliti, CE; Grifoni, A.; Ramirez, SI; Haupt, S.; Frazier, A.; et al. Memoria imunologică la SARS-CoV-2 evaluată timp de până la 8 luni după infectare. Science 2021.[CrossRef] [PubMed]
8. Rodda, LB; Netland, J.; Shehata, L.; Pruner, KB; Morawski, PA; Thouvenel, CD; Takehara, KK; Eggenberger, J.; Hemann, EA; Waterman, HR; et al. Funcțională SARS-CoV-2-Memoria imună specifică persistă după un COVID ușor-19. Cell 2021, 184, 169–183. [CrossRef] [PubMed]
9. Carfi, A.; Bernabei, R.; Landi, F.; Gemelli Against, C.-P.-ACSG Simptome persistente la pacienții după COVID acut-19. JAMA 2020, 324, 603–605. [CrossRef]
10. Del Rio, C.; Collins, LF; Malani, P. Long-term Health Consequences of COVID-19. JAMA 2020. [CrossRef] [PubMed]
11. Tenforde, MW; Kim, SS; Lindsell, CJ; Billig Rose, E.; Shapiro, NI; Dosare, DC; Gibbs, KW; Erickson, HL; Steingrub, JS; Smithline, HA; et al. Durata simptomelor și factorii de risc pentru revenirea întârziată la starea de sănătate obișnuită printre pacienții ambulatori cu COVID-19 într-o rețea de sisteme de asistență medicală multistate-Statele Unite, martie-iunie 2020. Morb. Muritor. Wkly. Rep. 2020, 69, 993–998. [CrossRef] [PubMed]
12. Li, N.; Wang, X.; Lv, T. Extinderea prelungită a ARN-ului SARS-CoV-2: nu este un fenomen rar. J. Med. Virol 2020, 92, 2286–2287. [CrossRef]
13. Park, SK; Lee, CW; Park, DI; Woo, HY; Cheong, HS; Shin, HC; Ahn, K.; Kwon, MJ; Joo, EJ Detectarea SARS-CoV-2 în probe de fecale de la pacienți cu COVID-19 asimptomatic și ușor din Coreea. Clin. Gastroenterol. Hepatol. 2020. [CrossRef] [PubMed]
14. Wolfel, R.; Corman, VM; Guggemos, W.; Seilmaier, M.; Zange, S.; Muller, MA; Niemeyer, D.; Jones, TC; Vollmar, P.; Rothe, C.; et al. Evaluarea virologică a pacienților internați cu COVID-2019. Natura 2020, 581, 465–469. [CrossRef]
