По-къси теломери при най-тежко увредени пациенти от COVID-19

Изследователи от Националния център за онкологични изследвания са установили, че независимо от възрастта, пациентите с по-тежки форми на COVID-19 имат по-къси теломери от останалите пациенти. Екипът предполага, че съкращаването на теломерите е следствие от вирусната инфекция и възпрепятства регенерацията на тъканите.

Хромозоми с маркирани теломери. Снимка: Hesed Padilla-Nash y Thomas Ried (Национален здравен институт, САЩ).

Крайните структури на хромозомите - теломерите, са от съществено значение за поддържане целостта на наследствения материал в клетките. Връзката между тяхната дължина и стареенето е известна от години, така че тяхното скъсяване в процесите на деленията, които клетките претърпяват, за да поддържат или регенерират тъканите, е отличителен белег на стареенето.

Групата по теломери и теломерази при Националния център за онкологични изследвания (CNIO), ръководена от Мария Бласко, прекара десетилетия в изследване на функцията на теломерите и връзката им с различни заболявания. Една от нейните области на изследване е белодробната фиброза, заболяване, характеризиращо се с прогресивно образуване на цикатриси в белодробната тъкан и последваща загуба на дихателна функция. Чрез различни проучвания екипът на Бласко показа, че белодробната фиброза се причинява от наличието на увреждания в теломерите на клетките, отговорни за регенерирането на белодробната тъкан, алвеоларни пневмоцити тип II.

Коронавирусната инфекция форсира регенеративния капацитет на тъканите за справяне с уврежданията и нарушава техния баланс. Алвеоларните пневмоцити тип II се намират в различни клетки на тялото, които са заразени от вируса, което заедно с някои от клиничните прояви на заболяването като образуването на фиброза в белите дробове, привлече вниманието на екипа на Бласко. "Когато прочетох, че алвеоларните пневмоцити тип II са замесени в COVID-19, веднага си помислих, че теломерите могат да имат роля", посочва Бласко.

Los investigadores se plantearon si la infección por coronavirus podría estar agotando el potencial regenerativo de los tejidos y aquellas personas con telómeros cortos, y por lo tanto menos capacidad regenerativa, tendrían una mayor susceptibilidad a tener lesiones pulmonares y desarrollar formas más graves de la enfermedad.

„Знаем, че вирусът заразява алвеоларните пневмоцити тип II и че това са значими клетки за регенериране на белия дроб; Също така знаем, че ако имат теломерни увреждания, те не могат да се регенерират, предизвиквайки фиброза ”, посочва Бласко. "Това е, което се вижда при пациенти с белодробни лезии след COVID-19: ние смятаме, че те развиват белодробна фиброза, тъй като имат по-къси теломери и това ограничава регенеративния капацитет на белите им дробове."

За да проверят дали тяхната хипотеза е вярна, изследователите анализираха дължината на теломерите на 89 пациенти, приети в полевата болница IFEMA в Мадрид. Екипът установи, че не е изненадващо по-възрастните пациенти да имат по-къси теломери, което посочва, че утежняването на заболяването (което по-често засяга по-възрастните хора), също е свързано с по-късата дължина на теломерите. Освен това изследователите установяват, че независимо от възрастта, теломерите на най-тежко болните от COVID-19 са по-къси от тези на останалите пациенти.

Резултатите от работата, публикувана в Aging, показват, че наличието на къси теломери може да повлияе върху тежестта на развитието на коронавируса в организма. Екипът планира да демонстрира тази връзка в експерименти с мишки, където ще сравнят появата на фиброза вследствие на коронавирусна инфекция при мишки с къси теломери и мишки с нормални теломери.

Ако връзката между теломерите и тежестта на COVID-19 се потвърди, това може да бъде потенциален терапевтичен път чрез активиране на функцията на теломеразата в засегнатата тъкан. Тази възможност се крепи върху предишни проучвания на екипа при мишки, които са демонстрирали потенциала на активиране на ензима теломераза за лечение на белодробна фиброза, свързана със скъсяване на теломерите. Точно в тази линия миналата година CNIO и Автономният университет в Барселона създадоха компания, която има за цел разработването на генни терапии, насочени към теломеразата, които могат да се използват при патологии, свързани със съкращаването на теломерите.

"Тъй като късите теломери могат да бъдат удължени отново посредством теломеразата и че в предишни разработки сме показали че активирането на теломеразата има терапевтичен ефект за забавяне на стареенето и болестите, свързани с остаряването като пулмонарна фиброза, е изкушаваща идеятата тази терапия да може да подобри протичането на някои патологии, които остават у пациенти, веднъж преодолели Covid-19 като например патологии сходни с фиброза" заключават авторите на проекта.

Автор: Amparo Tolosa, Genotipia

Превод от испански: Лиляна Петрова

Referencia : Sánchez-Vázquez R, et al. Shorter telomere lengths in patients with severe COVID-19 disease. Aging. 2020. DOI: https://doi.org/10.18632/aging.202463

Изследване на CNIO свързва тежкото протичане на Covid-19 grave с къси теломери. https://www.cnio.es/noticias/publicaciones/un-estudio-del-cnio-relaciona-la-enfermedad-covid-19-grave-con-los-telomeros-cortos/

Източник: Telómeros más cortos en los pacientes con lesiones más graves por la COVID-19