Osobliwości przebiegu infekcji wirusowych u chorych na cukrzycę

Wysoki poziom glukozy we krwi hamuje aktywność immunocytów w układzie płucnym.

Wiadomo, że obecność cukrzycy dowolnego typu zaostrza przebieg infekcji wirusowych: u pacjentów częściej wykrywane są zmiany chorobowe układu oddechowego, a sama grypa przebiega znacznie ciężej. Dlaczego tak się dzieje?

Eksperci medyczni reprezentujący Instytut Weizmanna przeprowadzili kilka eksperymentów na gryzoniach ze zdiagnozowaną cukrzycą różnych typów. Gryzonie zostały zarażone różnymi chorobami zakaźnymi układu oddechowego. Oczekiwanie, zwierzęta chore na cukrzycę miały większe trudności z tolerowaniem choroby, a niektóre z nich nawet umarły. Zaobserwowano stosunkowo słabą odpowiedź ich odporności na inwazyjną infekcję, a płuca zostały uszkodzone poważniej i bardziej rozległie. Po przeanalizowaniu aktywności genów w poszczególnych komórkach tkanki płucnej naukowcy zidentyfikowali struktury dendrytyczne układu odpornościowego, które pochłaniają patogeny - na przykład wirusa grypy lub koronawirusa - a następnie poddają je recyklingowi i uwalniają niechciane cząsteczki wirusa (szczątki). Cząsteczki te są „wyczuwane” przez T-killery za pomocą receptorów, które wydają się oswajać z „nieproszonym gościem”. Innymi słowy, struktury dendrytyczne nadają antygenom właściwości immunostymulujące.

Antygeny są również wykrywane na normalnych komórkach, chociaż struktury dendrytyczne eksponują je w szczególny sposób. Ponadto bez takich struktur immunocyty nie wykazują pewności, że nieznane cząsteczki mogą stanowić jakiekolwiek zagrożenie. Okazuje się, że komórki dendrytyczne odpowiadają za siłę odpowiedzi immunologicznej.

Podczas eksperymentu naukowcy odkryli, że struktury dendrytyczne płuc są negatywnie dotknięte zwiększonym poziomem glukozy we krwi. Przede wszystkim ma on działanie hamujące na geny w komórkach dendrytycznych, a większość miejsc DNA staje się trudna do przetworzenia. Miejsca te kodują różnorodne geny, z których wiele kontroluje prezentację antygenu i aktywację T-killerów. Rezultatem jest osłabiona odpowiedź immunologiczna na inwazję wirusa.

Jeśli chodzi o zakażenie koronawirusem, cukrzyca nie zwiększa ryzyka zakażenia. Jednak osoby chore na cukrzycę mają większe ryzyko powikłań i ostrego pogorszenia stanu na tle COVID-19. Pojawienie się powikłań może być spowodowane zarówno patogenną aktywnością samego patogenu, jak i pogorszeniem procesów metabolicznych i funkcji układu sercowo-naczyniowego na tle choroby zakaźnej.

Prawdopodobnie problem można skorygować poprzez wcześniejsze podanie leku obniżającego poziom glukozy we krwi. Jednak nie u wszystkich pacjentów poziom glukozy dobrze reaguje na leki, dlatego w tym obszarze wymagane są dalsze badania kliniczne.

Pełny artykuł dostępny jest w czasopiśmie Nature