Forskere har identificeret, hvordan gener og manglen på nogle helt bestemte proteiner i immunforsvaret spiller ind, når selv unge mennesker bliver alvorligt ramt af smitte med COVID-19.
En forholdsvis stor gruppe af mennesker, som bliver alvorligt ramt af smitte med COVID-19 og må igennem et langvarigt og alvorligt sygdomsforløb, mangler nogle helt bestemte komponenter i immunforsvaret, som under normale omstændigheder beskytter dem mod virus.
Det viser to studier, der for nylig blev publiceret i Science. Studierne kan læses her og her.
De to studier peger på, at når personer mangler 17 essentielle proteiner, som går under betegnelsen type 1-interferoner, så har coronavirus praktisk talt frit spil i kroppen og kan sprede sig til blandt andet lungerne og gøre folk alvorligt syge. Det gælder både hos unge og gamle.
Ud af tusindvis ellers sunde og raske personer, der blev alvorligt syge af smitte med COVID-19, havde hele 10 pct. auto-antistoffer i kroppen, som, i stedet for at angribe virus, angreb kroppens egne interferoner og tog dem ud af spillet. 3,5 pct. havde specifikke genetiske mutationer i de gener, som er ansvarlige for at producere og regulere type 1-interferoner.
"Det er grundforskning det her, men det er klart, at der er et klinisk perspektiv, fordi man ved at screene for både auto-antistoffer, der angriber kroppens egne interferoner, og genetiske varianter, der resulterer i dysfunktionelle interferoner, kan identificere, hvem der er i høj risiko for at opleve et alvorligt sygdomsforløb ved smitte med COVID-19. Det gælder også, selvom man er ung," forklarer en af de danske bidragydere til den nye forskning, professor Trine Mogensen fra Institut for Biomedicin og Klinisk Institut ved Aarhus Universitet samt Infektionsmedicinsk Afdeling på Aarhus Universitetshospital.
Samarbejde mellem lande i hele verden
De to nye studier udspringer begge fra det såkaldte COVID Human Genetic Effort-projekt, der er et samarbejde mellem forskellige laboratorier i forskellige lande om at identificere det human-genetiske aspekt at smitte med coronavirus.
I projektet er der deltagere fra Asien, Europa, Latinamerika og Mellemøsten.
Siden februar er der blevet inkluderet tusindvis af smittede med COVID-19 i projektet.
Gener giver dårligt type 1-interferon-respons
I det ene studie har forskerne gensekventeret blodprøver fra 650 patienter, som var blevet indlagt på hospitalet med en livstruende lungebetændelse i forbindelse med smitte med COVID-19.
14 pct. døde som følge af smitten.
Indledningsvist kiggede forskerne efter genetiske variationer i 13 gener, som er kritiske for kroppens immunrespons mod virus og specifikt styrer responset fra type 1-interferonerne.
Resultatet af undersøgelsen viste, at 3,5 pct. af dem, som oplevede livstruende symptomer på smitte med COVID-19, manglede i hvert fald ét funktionelt gen, som er nødvendigt for at have et målbart type 1-interferon-respons.
Type 1-interferoner fungerer ved at hæmme virusdeling, forhindre at virus kommer ind i cellerne, og at de kan sprede sig til andre celler. Mangler man interferonerne, bliver en virusinfektion hurtigt alvorlig og kan sprede sig til blandt andet lungerne og andre organer.
"Vi ved også, at defekter i nogle af disse 13 gener er i spil hos folk, som udvikler svære komplikationer i forbindelse med smitte med influenza. Andre af de fundne gener er dog helt nye og specifikke for COVID-19," forklarer Trine Mogensen.
Mænd er i størst risiko for at have auto-antistoffer i kroppen
I det andet forsøg undersøgte forskerne blodprøver for tilstedeværelsen af såkaldte auto-antistoffer, der er kroppens egne antistoffer, som angriber kroppens egne celler.
987 personer fik undersøgt deres blod for tilstedeværelsen af auto-antistoffer mod type 1 interferoner, og her havde 10 pct. af de kritisk syge denne type auto-antistoffer.
95 pct. var mænd.
Yderligere forsøg med auto-antistofferne i cellekulturer bekræftede, at de slog aktiviteten at type 1-interferonerne ned, så kroppen ikke kunne komme med et ordentligt immunrespons som svar på smitte med COVID-19.
Disse auto-antistoffer er generelt meget sjældne i den generelle befolkning, og forskerne fandt i en undersøgelse af 1.227 kontrolpersoner, at kun fire af dem havde dem.
"Det indikerer, at auto-antistofferne kan være den underlæggende årsag til, at nogle personer bliver meget syge af smitte med COVID-19," siger Trine Mogensen.
Vil måske være relevant at screene bredt for risikofaktorer for alvorligt sygdomsforløb
Trine Mogensen forklarer, at der er flere kliniske perspektiver i opdagelserne. Disse kliniske perspektiver er allerede nu ved at blive undersøgt i flere forskellige forsøg.
Blandt andet er det ifølge professoren muligt at fjerne auto-antistofferne fra blodet, hvis man tidligt i sygdomsforløbet kan identificere, at de er der. Det kan man gøre med såkaldt plasmaferase, hvor man udtager og centrifugerer blodet og fjerner komponenter fra det.
"Man kan også give patienterne forskellige former for medicin, som forhindrer produktionen af flere auto-antistoffer, og det er vi ved at undersøge i kliniske forsøg netop nu," fortæller Trine Mogensen.
Personer, der er i risiko for at blive alvorligt syge på grund af genetiske defekter, kan man ikke på samme måde give medicin, men man kan ifølge Trine Mogensen forestille sig, at man kan behandle dem langt tidligere i sygdomsforløbet, hvis man tidligt får screenet dem og finder ud af, at de ikke kan mønstre et tilstrækkeligt type 1-interferon-respons.
"Der er gang i forskellige kliniske forsøg, og der er også nogle kliniske forsøg i støbeskeen. Vi skal bruge denne nye viden til at teste patienter tidligt for tilstedeværelsen af auto-antistoffer eller genetiske varianter, som giver et dårligt interferon-respons. På den måde kan man kan behandle de særligt udsatte intensivt tidligt i sygdomsforløbet. På den lange bane kan man også forestille sig, at man kan lave screeninger i befolkningen for på forhånd at finde ud af, hvem der vil være i særlig risiko for et alvorligt sygdomsforløb, hvis de bliver smittet med COVID-19," siger Trine Mogensen.
"Auto-antibodies against type I IFNs in patients with life-threatening COVID-19" er udgivet i Science. Trine Mogensen modtog i 2015 støtte fra Novo Nordisk Fonden til projektet "Identification of novel primary immunodeficiencies conferring susceptibility to viral infections "Tandem Program"".
