Co víme o chřipce

Betaglukan a COVID-19


Kategorie: Aktuality Terapie a prevence chřipky 
22.únor 2021

Pandemie způsobená virem COVID-19 zatím neustává a po roce je jasné, že bez vakcinace to nepůjde. Poslední výzkumy prokázaly, že i nespecifická imunita má určitou formu paměti, kterou dnes známe pod jménem „trained immunity.”  (Anglický výraz zatím nemá český ekvivalent.) Při ní imunitní buňky v reakci na první podnět procházejí sérií metabolických a epigenetických změn. Výsledkem je paměť vedoucí v případě setkání se sekundárním stimulem k zesílení imunitní reakce.

 Betaglukany jsou heterogenní skupinou polysacharidů vyskytující se v buněčné stěně bakterií, kvasinek a hub. Mohou být používány buď orálně nebo injekčně. Po setkání s betaglukanem procházejí imunitní buňky epigenetickým přeprogramováním, jehož výsledkem je buněčná a metabolická aktivace a zvýšená produkce některých cytokinů. Při následném setkání s antigenem jsou tyto buňky naprogramovány k vyšší imunitní reakci, a to jak při bakteriální, tak i virové nákaze. Jejich využití k profylaktickému zvyšování obranných reakcí stojí za vyzkoušení. Betaglukany v experimentu snížily závažnost příznaků infekcí horního dýchacího traktu, snížily onemocnění dětí s chronickými respiračními problémy a snížily počty infekcí dýchacího traktu u dětí a seniorů. U většiny těchto případů navíc došlo i ke snížení krevního tlaku, což by u pacientů s infekcí COVID-19 bylo výhodné.

Zatímco přesné mechanizmy „trénované imunity“ ještě nejsou plně objasněny, data naznačují metabolické, epigenetické a mitochondriální změny. Tyto změny a vzniklé účinky byly prokázány u vakcíny BCG a je víc než pravděpodobné, že aplikace betaglukanu bude mít podobné účinky.

Informace o roli nespecifické imunity při nákaze COVID-19 jsou zatím neúplné, ale zdá se, že se tato imunita skutečně uplatňuje. U některých pacientů ve vážném stádiu nemoci byl objeven nedostatek kompetentních adaptivních odpovědí a snížené počty lymfocytů CD4 a CD8, což vedlo k lymfopenii. V jiných případech byl ale pozorován pravý opak – příliš robustní imunitní odpověď vedoucí k cytokinové bouři. Další studie prokázala, že plicní makrofágy lze trénovat betaglukanem ke zvýšené aktivitě.

Lze tedy předpokládat, že vedle již dobře prokázaných imunologických účinků betaglukanu je pravděpodobné, že vzhledem k mechanizmu působení nákazy virem SARS-CoV-2 může být role betaglukanu mimořádně důležitá nejen při primární stimulaci imunitních buněk k rychlejší eliminaci viru, ale také při aktivaci a vyzrávání adaptivních komponent imunitní odpovědi. Hypotéza autorů je taková, že makrofágy a dendritické buňky, které díky betaglukanu podstoupily „trained immunity“ mají vyšší fagocytární aktivitu, což vede nejen k lepší eliminaci, ale také k lepší prezentaci virových antigenů a vede ke snížení délky a závažnosti onemocnění.

Je však nutné věnovat pozornost i možnosti vyvolání cytokinové bouře. SARS-CoV-2, podobně jako další koronaviry, mají schopnost vyvolat hyperzánětlivé stavy vyznačující se vysokou hladinou chemokinů a cytokinů. To ale nastává jen u nejzávažnějších průběhů onemocnění. Je tedy zřejmé, že rychlá a výkonná imunitní odpověď je nezbytná pro počáteční kontrolu infekce a pokud tyto mechanizmy selžou, začne probíhat nedostatečná imunitní odpověď, která vyústí v hyperzánětlivou reakci. Proto nasazení betaglukanu pro finální stádia onemocnění už není vhodné.

Betaglukany bude tedy vhodné použít jako profylaxi pro aktivitu „trénované imunity“a k aktivaci imunitních buněk, což společně bude přispívat k prevenci infekce virem CoV-2. V každém případě bude nezbytné provést klinické zkoušky, které potvrdí optimální dobu nasazení betaglukanu.

Další zajímavou otázkou je vztah závažnosti onemocnění a věku. Děti, zejména ve věku do 18ti let, jsou často infikované, ale mají relativně malé zdravotní problémy. Existují dvě hypotézy.  Jedna z nich byla více méně objasněna v předchozích odstavcích, tj. nespecifická imunita je schopna vychovat imunitu specifickou, což v optimálním případě znamená schopnost organizmu vypořádat se s nákazou. Pokud tyto mechanizmy selžou, nastane hyperzáněltivá reakce a cytokinová bouře. Je možné, že schopnost nespecifické imunity vychovávat imunitu specifickou s věkem klesá, což vede ke snížení jak T buněčné odpovědi, tak i tvorby neutralizačních protilátek. 

Druhá hypotéza je založena na navození „trénované imunity“ díky rutinnímu očkování dětí, které ve většině zemí probíhá až do věku 18ti let. Jedním z dokladů může být opakované pozorování o nižším průběhu infekce u populací očkovaných BCG vakcínou. Zatím platí, že v zemích s rutinním očkováním BCG je průběh covidové infekce mírnější. Jelikož dodatečné očkování BCG není vhodné pro pacienty s potlačeným imunitním systémem, zdá se, že nasazení betaglukanu vedoucí k stimulaci přirozené imunity a následné výchově specifické imunity by mohlo být levným a současně výkonným krokem ke zvýšení obranyschopnosti organizmu.

Betaglukan má prokazatelné antivirové účinky a je možné, že jako stimulátor „trained immunity“ bude hrát významnou roli při vzniku adekvátní odpovědi proti covidové infekci. Předpokládá se, že orálně použitý betaglukan nabízí efektivní, levnou a bezpečnou cestu, která podporuje imunitní systém. Ovšem další výzkum a klinické zkoušky budou nutné.

Could the Induction of Trained Immunity by b-Glucan Serve as a Defense Against COVID-19? Anne Geller 1,2 and Jun Yan2*

1. Department of Microbiology and Immunology, University of Louisville School of Medicine, Louisville, KY, United States,

2. Immuno-Oncology Program, Division of Immunotherapy, Department of Surgery, The James Graham Brown Cancer Center, University of Louisville School of Medicine, Louisville, KY, United States

Volně zkrácená originální studie, kterou v původní verzi přeložil prof. Václav Větvička, Ph.D. profesor patologie a ředitel pro výzkum na Oddělení patologie univerzity Lékařské fakulty University of Louisville (Kentucky, USA)

www.bisonrose.cz

 

 

Autor: MUDr. Olga Wildová