Badanie wykazało pozytywny związek między otyłością a śmiertelnością w grupie COVID-19 w 142 krajach.

W najnowszym badaniu opublikowanym w czasopiśmie Scientific Reports naukowcy określili związek między zgonami związanymi z chorobą koronawirusową 2019 (COVID-19) a odsetkiem otyłych dorosłych w 142 narodach. Otyłe osoby dorosłe są głównie skoncentrowane w krajach o stosunkowo wysokich dochodach, podczas gdy kraje o niskich dochodach obejmują bardziej znaczący odsetek osób szczupłych. Co ciekawe, śmiertelność z powodu zakażeń koronawirusem 2 (SARS-CoV-2) jest zwykle wyższa w krajach o wyższym poziomie zamożności. Otyłość może prowadzić do kilku przewlekłych stanów chorobowych, które mogą prowadzić do śmierci z powodu COVID-19. Ponadto otyłość może zwiększyć czas trwania i objętość wydalania SARS-CoV-2, co może przyczynić się do większej zdolności przenoszenia wirusa na inne osoby. W poprzednich badaniach odnotowano gorsze wyniki COVID-19 i prawdopodobieństwo przeżycia wśród osób z nadwagą zakażonych SARS-CoV-2. Większość badań oceniających związek między otyłością a śmiertelnością z powodu COVID-19 przeprowadzono na poziomie indywidualnym. W związku z tym są one obarczone większym szumem i niejednolitością w zakresie metodyki badań, projektu, wielkości próby i interwencji. Dane na poziomie międzynarodowym dotyczące związku między zgonami związanymi z zakażeniem SARS-CoV-2 a otyłością są ograniczone. W niniejszym badaniu badacze analizują otyłość jako czynnik warunkujący różnice w poziomie umieralności z powodu zakażeń SARS-CoV-2 w poszczególnych krajach. Dane dotyczące śmiertelności związanej z COVID-19 zostały dostarczone przez Europejskie Centra Kontroli i Prewencji Chorób (ECDC). Dla porównania, dane dotyczące odsetka otyłych dorosłych zostały pobrane z bazy danych Global Health Observatory (GHO) Światowej Organizacji Zdrowia (WHO). Osoby z wartościami wskaźnika masy ciała (BMI) przekraczającymi 30,0 kg/m2 uznano za otyłe, natomiast osoby z wartościami BMI pomiędzy 25,0 kg/m2 a 29,9 kg/m2 za osoby z nadwagą. Dane dotyczące parametrów populacji, w tym odsetek osób starszych w wieku powyżej 65 lat, mediana wieku uczestników oraz odsetek kobiet, zostały pobrane z szacunków populacji opublikowanych przez United Nations Population Division. Dane dotyczące dochodu na poziomie krajowym, które zostały skategoryzowane jako niskie, niższe-średnie, wyższe-średnie i wysokie, zostały określone na podstawie szacunków dochodu narodowego brutto (DNB) na mieszkańca w 2019 roku, które zostały określone za pomocą techniki klasyfikacji Atlas Banku Światowego. Narody o DNB per capita wynoszącym co najmniej 12 536 USD stanowiły narody o wysokim dochodzie gospodarstw domowych, natomiast narody o DNB per capita w przedziale od 4 046 USD do 12 535 USD uznano za narody o wyższym średnim dochodzie gospodarstw domowych. Kraje o DNB per capita pomiędzy $1,036 a $4,045 były uważane za kraje o niższych średnich dochodach gospodarstw domowych, podczas gdy kraje o DNB per capita poniżej $1,035 były uważane za kraje o niskich dochodach gospodarstw domowych. Przeprowadzono modelowanie regresji wieloczynnikowej i ważonej typu wielomianowego w celu oszacowania związku między śmiertelnością COVID-19 a otyłością. Zaobserwowano istotny, pozytywny i częściowy związek między zgonami związanymi z COVID-19 a odsetkiem otyłych dorosłych zamieszkujących 142 kraje, niezależnie od mediany wieku uczestników, płci, odsetka starszych osób i populacji kobiet. Granice przedziałów ufności skupionych wokół szacunków elastyczności punktowej dla elastyczności śmiertelności związanej z COVID-19 wśród otyłych dorosłych rozciągały się między 0,70 a 2,10. Przewidywana elastyczność dla śmiertelności związanej z COVID-19 w odniesieniu do odsetka otyłych dorosłych była największa dla krajów o wysokim dochodzie. Średnio każdy punkt procentowy wzrostu odsetka otyłych dorosłych przyczynił się do dodatkowych 1,50% punktów do śmiertelności związanej z zakażeniem SARS-CoV-2 wśród osób zamieszkujących kraje zamożne. W poprzednim badaniu stwierdzono, że granice przedziałów ufności obliczone wokół przewidywanych elastyczności punktowych dotyczących odsetka dorosłych z nadwagą wahały się od 0,20 do 5,40. W obecnym badaniu odnotowano bardziej ciasno rozłożone przewidywane elastyczności punktowe, które zostały obliczone dla dorosłych osób otyłych w porównaniu z tymi zgłoszonymi dla dorosłych osób z nadwagą. Wyniki badania wykazały pozytywny związek między śmiertelnością związaną z COVID-19 a otyłością, wskazując tym samym, że skuteczne strategie i programy kontroli masy ciała mogą pomóc w poprawieniu wyników ciężkości COVID-19 i zmniejszeniu obciążenia zdrowotnego związanego z tą chorobą. Wyniki te uzupełniają literaturę naukową na temat COVID-19 i podkreślają korzyści z interwencji obniżających masę ciała w zapobieganiu śmierci z powodu zakażeń SARS-CoV-2. Jednak ważność wyników badania uzyskanych w analizie modelowania regresji między krajami może być kwestionowana, ponieważ narody mogą mieć ograniczone podobieństwa, które mogą zasługiwać na włączenie ich do analizy regresji. Ponadto, w odniesieniu do wiarygodności źródeł umożliwiających dostęp do odpowiednich informacji, wyniki badania należy interpretować ostrożnie, ponieważ wiarygodność i jakość informacji na temat zakażeń SARS-CoV-2 może być wrażliwa na dokładność dokumentacji, która może być różna w różnych krajach.

Jak podwarianty SARS-CoV-2 Omicron ewoluowały w celu uniknięcia odporności komórek T gospodarza

W najnowszym artykule opublikowanym w czasopiśmie PNAS, naukowcy badają, czy koronawirus 2 (SARS-CoV-2) i jego warianty niepokojące (VOCs), zwłaszcza Omicron, ewoluowały w celu uniknięcia odporności wywołanej przez komórki CD8+ T, podobnie jak te VOCs nabyły mutacje w obrębie białka spike (S), aby oprzeć się neutralizującym przeciwciałom (nAbs). W tym celu poszukiwali dowodów na hamowanie in vitro i in vivo upregulacji głównego kompleksu zgodności tkankowej klasy I (MHC-I) w komórkach zakażonych SARS-CoV-2. MHC-I prezentuje antygeny wirusowe do aktywacji cytotoksycznych limfocytów T (CTL) CD8+. Po aktywacji komórki te zabijają i eliminują zainfekowane wirusem komórki w całym organizmie człowieka. Kilka wirusów rozwinęło zdolność do hamowania przetwarzania MHC-I. Na przykład SARS-CoV-2 wykorzystuje swoje białko o otwartej ramce odczytu 8 (ORF8) do autofagicznej degradacji cząsteczek MHC-I i unikania nadzoru CTL. W kilku badaniach przeprowadzonych w ciągu pierwszych trzech miesięcy pandemii choroby koronawirusowej 2019 (COVID-19) odnotowano, że SARS-CoV-2 szybko ewoluował swój gen ORF8. Do tej pory pozostaje niejasne, czy ta ewolucja zwiększyła zdolność SARS-CoV-2 do wyłączenia MHC-I, a następnie uniknięcia antygenowo-swoistej pamięci CD8+ T-cell immunitetu przyznanego przez wcześniejsze zakażenie lub szczepienie COVID-19. W obecnym badaniu, badacze analizowali potencjał SARS-CoV-2 Alpha, Beta, Gamma i Delta VOCs, jak również trzy warianty zainteresowania (VOIs), w tym Epsilon B.1.427/B.1.429, i Iota/B.1.526, aby wyłączyć ścieżkę MHC-I. Do 965 sekwencji pre-Omicron i innych linii SARS-CoV-2 pobrano z różnych źródeł, takich jak baza danych Global Initiative on Sharing All Influenza Data (GISAID). Wykonano wyrównanie sekwencji aminokwasów ORF8, aby zidentyfikować wszelkie nonsynonimowe mutacje w wariantach SARS-CoV-2, które spowodowały różną regulację MHC-I. Siedem mutacji SARS-CoV-2 w otoczce (E), błonie (M) i ORF8 zostało wygenerowanych przy użyciu standardowej metody mutagenezy opartej na łańcuchowej reakcji polimerazy (PCR). Te mutanty były używane do określenia, czy mutacje specyficzne dla danego wariantu zmieniały zdolność MHC-I do downregulacji białka ORF8 SARS-CoV-2. Komórki Calu-3 i HEK293T wykorzystano do oceny wpływu infekcji SARS-CoV-2 na ekspresję MHC-I dwa dni po zakażeniu. W badaniach in vivo samce myszy C57BL6 zostały zakażone donosowo 1 × 105 jednostek tworzących płytki (PFU) SARS-CoV-2 lub wirusem grypy A/Puerto Rico/8/34. Przodkujący szczep SARS-CoV-2 energicznie tłumił powierzchniową ekspresję MHC-I, podczas gdy podwarianty Omicron ewoluowały tylko do pewnego stopnia w kierunku modulacji ścieżki MHC-I. Podczas gdy wszystkie warianty SARS-CoV-2 mają potencjał do tłumienia ekspresji MHC-I, podwarianty Omicron były związane z najwyższą zdolnością do tłumienia powierzchniowej ekspresji MHC-I z powodu mutacji T9I w ich białku E. Osiem mutacji nonsynonimicznych i dwie delecje z 16 wariantów SARS-CoV-2 były powiązane z regulacją MHC-I w ORF8. Ponadto stwierdzono, że przedwczesny kodon stopu w pozycji Q27 podwariantu Omicron B.1.1.7 obcina długość ORF8 i prawdopodobnie zmienia jego funkcjonalność. Żadna z tych mutacji lub delecji nie była zachowana wśród linii wirusowych, co sugeruje, że te mutacje specyficzne dla wariantu zostały nabyte niezależnie podczas ewolucji SARS-CoV-2. W komórkach zakażonych SARS-CoV-2, upregulacja MHC-I była całkowicie wyłączona, co wskazuje, że białka wirusowe SARS-CoV-2 silnie hamowały upregulację MHC-I w komórce. Natomiast zakażenie wirusem grypy znacznie zwiększyło ekspresję MHC-I w warunkach in vitro. SARS-CoV-2 wykorzystuje wiele strategii do hamowania ekspresji MHC-I. Ponadto stwierdzono, że obniżenie ekspresji MHC-I przez SARS-CoV-2 upośledza rozpoznawanie zakażonych komórek przez CTL w celu ich zabicia oraz priming komórek T CD8+. Co ciekawe, szczep przodków SARS-CoV-2 był w pełni przystosowany do ucieczki przed odpornością wywołaną przez komórki T CD8+. Tak więc, szczep ten nie znajdował się pod presją ewolucyjną, aby zoptymalizować regulację ekspresji MHC-I, podczas gdy znajdował się pod większą presją, aby ewoluować i unikać odporności wywołanej nAb lub interferonem typu I. Unikanie MHC-I przez SARS-CoV-2 pozostaje ważną strategią wirusową do zwalczania odporności gospodarza i zapewnia ważny wgląd w patogenezę i ewolucję SARS-CoV-2. Odkrycia te mogą pomóc w przewidywaniu wyzwań w odkrywaniu terapii opartych na komórkach CD8 T dla COVID-19. Oprócz unikania nAbs i posiadania zwiększonej zdolności do przenoszenia, co jest prawdopodobnie spowodowane ich silnie zmutowanymi białkami S, wszystkie podwarianty Omicron zoptymalizowały unikanie rozpoznawania przez komórki T. Chociaż częściowo ta cecha pozwala tym podwariantom na unikanie rozpoznawania przez komórki T. Chociaż częściowo, cecha ta pozwala tym zmutowanym szczepom na wywoływanie przełomowych infekcji i reinfekcji, nawet w populacji w dużej mierze zaszczepionej. Niemniej jednak, konsekwencje zwiększonej inhibicji MHC-I przez warianty Omicron pozostają niejasne.