Sars-Cov-2: Σημαντικές διαφορές στον τρόπο με τον οποίο τα ρινικά κύτταρα των νέων και των ηλικιωμένων ανταποκρίνονται στον ιό SARS-CoV-2, θα μπορούσαν να εξηγήσουν γιατί τα παιδιά παρουσιάζουν συνήθως πιο ήπια συμπτώματα COVID-19, διαπιστώνει μια νέα μελέτη με επικεφαλής τους ερευνητές στο UCL και το Ινστιτούτο Wellcome Sanger.
Η μελέτη, που δημοσιεύτηκε στο Nature Microbiology, επικεντρώθηκε στις πρώιμες επιπτώσεις της μόλυνσης από τον SARS-CoV-2 στα κύτταρα που στοχοποιήθηκαν αρχικά από τους ιούς, τα ανθρώπινα επιθηλιακά κύτταρα της μύτης (NECs). Αυτά τα κύτταρα δωρίστηκαν από υγιείς συμμετέχοντες από το Great Ormond Street Hospital (GOSH), το University College London Hospital (UCLH) και το Royal Free Hospital, συμπεριλαμβανομένων παιδιών (0-11 ετών), ενηλίκων (30-50 ετών) και, για τον πρώτο χρόνο, ηλικιωμένων (άνω των 70 ετών). Τα κύτταρα στη συνέχεια καλλιεργήθηκαν χρησιμοποιώντας εξειδικευμένες τεχνικές, επιτρέποντάς τους να αναπτυχθούν εκ νέου στους διαφορετικούς τύπους κυττάρων που βρίσκονταν αρχικά στη μύτη. Χρησιμοποιώντας τεχνικές αλληλούχισης μονοκυττάρου RNA που επιτρέπουν στους επιστήμονες να αναγνωρίσουν τα μοναδικά γενετικά δίκτυα και τις λειτουργίες χιλιάδων μεμονωμένων κυττάρων, η ομάδα αναγνώρισε 24 διαφορετικούς τύπους επιθηλιακών κυττάρων. Οι καλλιέργειες από κάθε ηλικιακή ομάδα είτε μολύνθηκαν ψευδώς είτε μολύνθηκαν με SARS-CoV-2.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι, μετά από τρεις ημέρες, τα επιθηλιακά κύτταρα της μύτης NEC των παιδιών ανταποκρίθηκαν γρήγορα στον SARS-CoV-2 αυξάνοντας την ιντερφερόνη (την πρώτη γραμμή αντι-ιικής άμυνας του οργανισμού) – περιορίζοντας την αναπαραγωγή του ιού. Ωστόσο, αυτό το πρώιμο αντι-ιικό αποτέλεσμα έγινε λιγότερο έντονο με την ηλικία. Οι ερευνητές ανακάλυψαν επίσης ότι τα επιθηλιακά κύτταρα της μύτης NEC από ηλικιωμένα άτομα όχι μόνο παρήγαγαν περισσότερα μολυσματικά σωματίδια ιού, αλλά παρουσίασαν επίσης αυξημένη αποβολή και καταστροφή κυττάρων. Η ισχυρή αντιική ανταπόκριση στα επιθηλιακά κύτταρα της μύτης NEC των παιδιών θα μπορούσε να εξηγήσει γιατί οι νεότεροι συνήθως εμφανίζουν πιο ήπια συμπτώματα. Αντίθετα, η αυξημένη βλάβη και η υψηλότερη ιική αναπαραγωγή που βρέθηκαν στα επιθηλιακά κύτταρα της μύτης NEC από ηλικιωμένα άτομα θα μπορούσε να συνδεθεί με τη μεγαλύτερη σοβαρότητα της νόσου που παρατηρείται σε ηλικιωμένους ενήλικες. Η επικεφαλής του προγράμματος, Δρ Claire Smith (αναπληρώτρια καθηγήτρια στο Ινστιτούτο Παιδικής Υγείας του UCL Great Ormond Street), είπε: «Η έρευνά μας αποκαλύπτει πώς ο τύπος των κυττάρων που έχουμε στη μύτη μας αλλάζει με την ηλικία και πώς αυτό επηρεάζει την ικανότητά μας να καταπολεμήσουμε τον SARS -CoV-2 Αυτό θα μπορούσε να είναι ζωτικής σημασίας για την ανάπτυξη αποτελεσματικών αντι-ιικών θεραπειών προσαρμοσμένων σε διαφορετικές ηλικιακές ομάδες, ειδικά για τους ηλικιωμένους που διατρέχουν υψηλότερο κίνδυνο σοβαρής COVID-19. Ο συν-ανώτερος συγγραφέας, Δρ. Kerstin Meyer (Ινστιτούτο Wellcome Sanger), δήλωσε: «Με τη διεξαγωγή λοιμώξεων από SARS-CoV-2 των επιθηλιακών κυττάρων in vitro και τη μελέτη των αποκρίσεων με την αλληλουχία ενός κυττάρου, έχουμε μια πολύ πιο λεπτομερή κατανόηση των κινητικών ιογενών λοιμώξεων και βλέπουμε μεγάλες διαφορές στην έμφυτη ανοσολογική απόκριση μεταξύ των τύπων κυττάρων». Τα παιδιά που έχουν μολυνθεί με SARS-CoV-2 σπάνια εξελίσσονται σε αναπνευστική ανεπάρκεια, αλλά ο κίνδυνος θνησιμότητας σε μολυσμένα άτομα ηλικίας άνω των 85 ετών παραμένει υψηλός, παρά τον εμβολιασμό και τη βελτίωση των επιλογών θεραπείας.
Η έρευνα υπογραμμίζει τη σημασία της εξέτασης της ηλικίας ως κρίσιμου παράγοντα τόσο στην έρευνα όσο και στη θεραπεία των μολυσματικών ασθενειών. Ο συν-ανώτερος συγγραφέας, Δρ. Marko Nikolic (UCL Division of Medicine), δήλωσε: «Είναι συναρπαστικό ότι όταν αφαιρούμε κύτταρα του ανοσοποιητικού από ρινικά δείγματα και μένουν μόνο με ρινικά επιθηλιακά κύτταρα που έχουν αναπτυχθεί σε ένα πιάτο, είμαστε ακόμη σε θέση για τον εντοπισμό διαφορών ανάλογα με την ηλικία στην απόκριση του σώματός μας στον SARS-CoV-2 μεταξύ των νέων και των ηλικιωμένων για να εξηγήσει γιατί τα παιδιά γενικά προστατεύονται από τη σοβαρή COVID-19». Ο Δρ Smith πρόσθεσε: “Η κατανόηση των κυτταρικών διαφορών κατά την έναρξη της μόλυνσης είναι μόνο η αρχή. Τώρα ελπίζουμε να διερευνήσουμε τις μακροπρόθεσμες επιπτώσεις αυτών των κυτταρικών αλλαγών και να δοκιμάσουμε θεραπευτικές παρεμβάσεις χρησιμοποιώντας το μοναδικό μας μοντέλο κυτταροκαλλιέργειας. Αυτό το σύστημα χρυσό πρότυπο είναι δυνατό μόνο με την υποστήριξη των χρηματοδοτών μας και την προθυμία των συμμετεχόντων να παράσχουν τα δείγματά τους.” Η ομάδα προτείνει ότι η μελλοντική έρευνα θα πρέπει να εξετάσει πώς η γήρανση επηρεάζει την απόκριση του οργανισμού σε άλλες ιογενείς λοιμώξεις.