A tanulmány eltérő vérfehérje-aláírást tár fel a hosszú Covid-ban szenvedő gyermekeknél

A tanulmány eltérő vérfehérje-aláírást tár fel a hosszú Covid-ban szenvedő gyermekeknél

Gyermekkori hosszú covid, amelyet fokozott gyulladás jellemez, és a felnőttkori eseteket tükrözi. A proteomikus profilalkotás 93%-os pontosságot ért el az érintett gyermekek azonosításában, ami megnyitotta az utat a jövőbeli diagnosztikai fejlesztések előtt.

Egy nemrégiben publikált tanulmányGyermekkutatáshosszú koronavírus-betegségben (hosszú Covid) szenvedő gyermekek egyedi gyulladásos és angiogén fehérjemarkereit vizsgálták.

Egy olasz és egyesült államokbeli kutatócsoport a vérplazma proteomikáját elemezte, hogy megkülönböztesse ezeket a markereket az egészséges gyermekek, a 2019-es akut koronavírus-betegség (CoVID-19) gyermekkori eseteitől és a gyermekek multiszisztémás gyulladásos szindróma (MIS-C) markereitől.

Covid-19 és a gyermekek egészsége

A koronavírus 2-ben (SARS-CoV-2) szenvedő súlyos akut légzőszervi szindrómában szenvedő gyermekek esetei általában enyhe vagy tünetmentesek, és teljesen felépülnek, bár súlyos betegségekről, például MIS-C-ről számoltak be.

A MIS-C egy hipergyulladásos reakció, amely hetekkel a fertőzés után jelentkezik, de előfordulása a közösségi immunitás és a vírus evolúciója miatt csökkent.

A Long Covid azonban egy kialakulóban lévő posztakut betegség, amelyet tartós tünetek, köztük fáradtság és kognitív zavarok határoznak meg, legalább két hónapig tart, és jelentősen befolyásolja a napi élettartamot.

Bár a Covid hosszú ideje minden korosztályt érint, a gyermekek biológiai alapját vizsgáló tanulmányok korlátozottak. A kutatások azt sugallják, hogy a krónikus gyulladás és az immunfunkciók potenciálisan hozzájárulhatnak a felnőttek számára, de a gyermekspecifikus gyulladásos profilok továbbra is feltáratlanok.

A jelenlegi tanulmány

A jelen tanulmány 2 és 18 év közötti Rómából és Olaszországból származó gyermekek vérplazmafehérjéit elemezte, hogy hosszú esetekben egyedi gyulladásos markereket azonosítsanak az egészséges kontrollokhoz, MIS-C betegekhez és akut COVID-19-ben szenvedő gyermekekhez képest.

Azoknál a gyermekeknél, akiknél a fertőzés után legalább nyolc héttel tartósan fennálló, a mindennapi életet negatívan befolyásoló tüneteket észleltek, hosszú ideig diagnosztizálták a Covid-ot. A kutatók az eseteket szigorú klinikai és az Egészségügyi Világszervezet (WHO) irányelvei alapján értékelték ki, hogy kizárják az alternatív diagnózisokat.

A vizsgálat során a proteomikai elemzést az Olink Inflammation 96-PLEX panel segítségével végezték el, amely nagy specifitással mutatott ki gyulladással kapcsolatos fehérjéket. A plazmafehérje adatokat normalizáltuk, és statisztikai kiigazításokat végeztünk a variabilitás csökkentése és a csoportok közötti összehasonlítás megkönnyítése érdekében.

A kutatók összesen 112 gyermeket vontak be, akiket négy csoportra osztottak – 34-et a Long Covid-csoportban, 32-t az akut Covid-19-ben, 27-et a MIS-C-csoportban és 19 egészséges kontrollcsoportot. Statisztikai módszereket használtunk a fehérjekoncentrációk meghatározására, és többszörös összehasonlításra korrigáltuk a szignifikáns különbségek azonosítása érdekében.

A tanulmány főkomponens-analízist (PCA) használt a fehérjeexpressziós minták megjelenítésére, és a hosszú CoVID-profilok különböző profiljainak kiemelésére más csoportokhoz képest.

A gépi tanulási módszereket a proteomikai adatokra is alkalmazták a funkciók kiválasztásának és a modell teljesítményének optimalizálása érdekében. A modelleket az adatkészlet 60%-án betanították, a fennmaradó 40%-on pedig validálták.

A gyulladással és angiogenezissel kapcsolatos fehérjék, például a CXC motívum kemokin ligandumainak 8 (CXCL8), CXCL11 és az Oncostatin M (OSM) kapcsolatát a hosszú COVID esetekkel alaposan tanulmányozták.

Hosszú covid gyermekeknél

A tanulmány megállapította, hogy a hosszú COVID-ban szenvedő gyermekek vérproteinje jellegzetessége, amelyet tartós gyulladás és angiogenezis jellemez.

A proteomikai elemzés kimutatta a pro-inflammatorikus markerek, köztük a CXCL8, CXCL11 és OSM jelentős túlzott expresszióját hosszú COVID-esetekben, összehasonlítva az egészséges kontrollokkal, a MIS-C csoporttal és az akut COVID-19 esetekkel.

A kutatók azt találták, hogy ezek a fehérjék részt vesznek a neutrofil aktivitásban, a T-sejt kemotaxisban és a citokin szabályozásban, ami arra utal, hogy a hosszú Covid alatt tartós immunaktiváció következik be.

Az eredmények megnövekedett angiogén faktorokat is mutattak, mint például a vaszkuláris endoteliális növekedési faktor A (VEGF-A) és a tumor nekrózis faktor szupercsalád 12-es tagja (TNFSF12) hosszú COVID-betegeknél, ami érgyulladásra utal.

Ezenkívül a proteomikai mintázatok azt mutatták, hogy a hosszú Covid-esetek egyértelműen elkülönülnek más csoportoktól, amelyeket ezek a különböző fehérjemarkerek hajtanak végre a PCA-analízis során. Ezenkívül a hosszú Covid-betegségben szenvedő és krónikus fáradtságban szenvedő gyermekeknél megnövekedett a 21-es fibroblaszt növekedési faktor (FGF21) szintje, amely az anyagcsere-szabályozáshoz és a stresszválaszokhoz kapcsolódó marker. Ez összhangban volt a felnőttek hosszú távú Covid-vizsgálatainak korábbi eredményeivel is.

A proteomikus profil alapú gépi tanulási modellek a hosszú Covid eseteket is 93%-os pontossággal, 97%-os érzékenységgel és 86%-os specificitással osztályozták. A kutatók úgy vélik, hogy ez a magas diagnosztikai teljesítmény rávilágított arra, hogy a proteomikus biomarkerek képesek a hosszú távú Covid azonosítására gyermekkorú betegeknél.

Az elemzés azt is megállapította, hogy bár számos gyulladásos marker átfedésben van a hosszú Covid és a MIS-C között, az előbbinek egyedi fehérjejegyei vannak, amelyek különböznek az akut Covid-19-től és az egészséges kontrolloktól.

Ezek az eredmények rávilágítottak a Long Covid immunmediált természetére és a felnőttkori long Covid esetekhez való hasonlóságára. Kiemelték továbbá a gyulladás és az angiogenezis jelentőségét a patofiziológiájában, ami a terápiás beavatkozás lehetséges módjait javasolja.

Következtetések

Összefoglalva, a tanulmány különböző proinflammatorikus és progiogén fehérjemarkereket azonosított a hosszú Covid-ban szenvedő gyermekeknél, megkülönböztetve őket a kontrolloktól. Ezek az eredmények azt mutatták, hogy a Long Covid gyermekeknél tartós immunaktivációval jár, hasonlóan a felnőtteknél.

Ezenkívül az azonosított fehérje aláírások értékes betekintést nyújtottak a diagnosztikához és a lehetséges terápiákhoz. A kutatók szerint a jövőbeni tanulmányoknak ezen markerek validálására és a célzott kezelések feltárására kell összpontosítaniuk az érintett gyermekbetegek kimenetelének javítása érdekében.

Források: