เซลล์ภูมิคุ้มกันปล่อยโปรตีนที่เรียกว่าไซโตไคน์ซึ่งเตือนระบบภูมิคุ้มกันส่วนที่เหลือที่มีไวรัสอยู่ www.scientificanimations.com, CC BY-SA
นักฆ่าไม่ใช่ไวรัส แต่เป็นการตอบสนองทางภูมิคุ้มกัน
การระบาดใหญ่ในปัจจุบันไม่เหมือนใครเพราะมันเกิดจากไวรัสตัวใหม่ที่ทำให้ทุกคนตกอยู่ในความเสี่ยง แต่ยังเป็นเพราะช่วงของการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันโดยธรรมชาตินั้นมีความหลากหลายและคาดเดาไม่ได้ ในบางตัวมันแข็งแกร่งพอที่จะฆ่า ในคนอื่น ๆ มันค่อนข้างอ่อน
งานวิจัยของฉันเกี่ยวข้องกับภูมิคุ้มกันโดยธรรมชาติ ภูมิคุ้มกันโดยธรรมชาติคือการป้องกันมา แต่กำเนิดของบุคคลจากเชื้อโรคที่สั่งระบบภูมิคุ้มกันของร่างกายในการผลิตแอนติบอดีต่อต้านไวรัส การตอบสนองแอนติบอดีเหล่านั้นสามารถนำมาใช้ในการพัฒนาวิธีการฉีดวัคซีนในภายหลัง ทำงานในห้องแล็บ of ได้รับรางวัลโนเบลบรูทฉันร่วมประพันธ์ กระดาษ ซึ่งอธิบายว่าเซลล์ที่ประกอบขึ้นเป็นระบบภูมิคุ้มกันโดยธรรมชาติของร่างกายจะรับรู้เชื้อโรคได้อย่างไรและการทำปฏิกิริยากับพวกมันมากเกินไปโดยทั่วไปอาจเป็นอันตรายต่อโฮสต์ได้อย่างไร โดยเฉพาะอย่างยิ่งในผู้ป่วย COVID-19 ที่ทำปฏิกิริยากับไวรัสมากเกินไป
Cell Death - เกมหมากรุกแห่งการเสียสละ
ฉันศึกษาการตอบสนองการอักเสบและการตายของเซลล์ซึ่งเป็นสององค์ประกอบหลักของการตอบสนองโดยธรรมชาติ เซลล์เม็ดเลือดขาวที่เรียกว่าแมคโครฟาจใช้ชุดเซ็นเซอร์เพื่อรับรู้เชื้อโรคและผลิตโปรตีนที่เรียกว่าไซโตไคน์ซึ่งก่อให้เกิดการอักเสบและรับเซลล์อื่นของระบบภูมิคุ้มกันโดยธรรมชาติเพื่อขอความช่วยเหลือ นอกจากนี้แมคโครฟาจยังสั่งระบบภูมิคุ้มกันแบบปรับตัวเพื่อเรียนรู้เกี่ยวกับเชื้อโรคและผลิตแอนติบอดีในที่สุด
เพื่อความอยู่รอดภายในโฮสต์เชื้อโรคที่ประสบความสำเร็จจะหยุดการตอบสนองการอักเสบ พวกเขาทำสิ่งนี้โดยการปิดกั้นความสามารถของแมคโครฟาจในการปลดปล่อยไซโตไคน์และเตือนระบบภูมิคุ้มกันส่วนที่เหลือ เพื่อต่อสู้กับการปิดเสียงของไวรัสเซลล์ที่ติดเชื้อจะฆ่าตัวตายหรือเซลล์ตาย แม้ว่าจะเป็นอันตรายในระดับเซลล์การตายของเซลล์นั้นมีประโยชน์ในระดับของสิ่งมีชีวิตเพราะมันจะหยุดการแพร่กระจายของเชื้อโรค
ตัวอย่างเช่นเชื้อโรคที่ทำให้เกิดกาฬโรคซึ่งฆ่าครึ่งหนึ่งของประชากรมนุษย์ใน ยุโรประหว่างปี 1347 ถึง 1351 ก็สามารถปิดการใช้งานหรือเงียบเซลล์เม็ดเลือดขาวของผู้คนและแพร่กระจายในพวกเขาในที่สุดทำให้เกิดการเสียชีวิตของบุคคล อย่างไรก็ตามในหนูมีการติดเชื้อที่แตกต่างออกไป เพียงหนูที่ติดเชื้อขนาดใหญ่ของสัตว์ฟันแทะตายดังนั้นจึง จำกัด การแพร่กระจายของเชื้อโรคในร่างกายของหนูซึ่งทำให้พวกมันสามารถอยู่รอดได้
การตอบสนอง“ เงียบ” ต่อโรคระบาดนั้นแตกต่างจากการตอบสนองอย่างรุนแรงต่อ SARS-CoV-2 ซึ่งเป็นไวรัสที่ทำให้เกิด COVID-19 สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่าการรักษาสมดุลที่เหมาะสมของการตอบสนองโดยธรรมชาตินั้นมีความสำคัญต่อความอยู่รอดของผู้ป่วย COVID-19
การแกะสลักรถเกวียนโบราณที่เก็บศพผู้ประสบภัยพิบัติในช่วง Great Plague ครั้งสุดท้ายของลอนดอนซึ่งขยายจาก 1665 ถึง 1666 duncan1890 / Getty Images
เส้นทางสู่พายุไซโตไคน์
นี่คือวิธีที่เกินปฏิกิริยาจากระบบภูมิคุ้มกันสามารถเป็นอันตรายต่อคนต่อสู้กับการติดเชื้อ
โปรตีนบางชนิดที่ก่อให้เกิดการอักเสบชื่อว่าเคโมไคนส์จะแจ้งเตือนเซลล์ภูมิคุ้มกันอื่น ๆ เช่นนิวโทรฟิลซึ่งเป็นผู้เสพจุลินทรีย์มืออาชีพเพื่อประชุมกันในบริเวณที่มีการติดเชื้อซึ่งพวกมันสามารถมาถึงก่อนและย่อยสลายเชื้อโรค
ไซโตไคน์อื่น ๆ เช่น interleukin 1b, interleukin 6 และปัจจัยเนื้อร้ายของเนื้องอกแนะนำนิวโทรฟิลจากเส้นเลือดไปยังเนื้อเยื่อที่ติดเชื้อ ไซโตไคน์เหล่านี้สามารถเพิ่มการเต้นของหัวใจเพิ่มอุณหภูมิของร่างกายกระตุ้นการอุดตันของเลือดที่ดักจับเชื้อโรคและกระตุ้นเซลล์ประสาทในสมองเพื่อปรับอุณหภูมิของร่างกายมีไข้ลดน้ำหนักและตอบสนองทางสรีรวิทยาอื่น ๆ ที่มีการพัฒนาเพื่อฆ่าไวรัส
เมื่อการผลิตไซโตไคน์เดียวกันนี้ไม่สามารถควบคุมได้นักภูมิคุ้มกันวิทยาอธิบายสถานการณ์ว่าเป็น“ พายุไซโตไคน์” ในช่วงที่พายุไซโตไคน์หลอดเลือดขยายตัวกว้างขึ้น (vasolidation) ซึ่งนำไปสู่ความดันโลหิตต่ำและการบาดเจ็บของหลอดเลือดอย่างกว้างขวาง พายุทริกเกอร์น้ำท่วมของเซลล์เม็ดเลือดขาวเข้าไปในปอดซึ่งจะเรียกเซลล์ภูมิคุ้มกันเพิ่มเติมที่เป้าหมายและฆ่าเซลล์ที่ติดเชื้อไวรัส ผลของการต่อสู้ครั้งนี้คือสตูว์ของเซลล์ของเหลวและเซลล์ที่ตายแล้วและอวัยวะล้มเหลวในเวลาต่อมา
พายุไซโตไคน์เป็นส่วนสำคัญของพยาธิวิทยา COVID-19 ที่มีผลกระทบร้ายแรงต่อโฮสต์
เมื่อเซลล์ล้มเหลวในการยุติการตอบสนองการอักเสบการผลิตไซโตไคน์จะทำให้เกิดปฏิกิริยารุนแรงมากเกินไป macrophages ที่มากเกินไปทำลายเซลล์ต้นกำเนิดในไขกระดูกซึ่งนำไปสู่โรคโลหิตจาง interleukin ที่เพิ่มความสูง 1b ทำให้เกิดไข้และอวัยวะล้มเหลว ปัจจัยเนื้อร้ายเนื้องอกที่มากเกินไปทำให้เกิดการตายอย่างมากของเซลล์ที่ซับเส้นเลือดซึ่งกลายเป็นก้อน เมื่อถึงจุดหนึ่งพายุก็จะผ่านพ้นไปและกลับไม่ได้
ยาเสพติดที่ทำลายพายุไซโตไคน์
กลยุทธ์หนึ่งที่อยู่เบื้องหลังการรักษาสำหรับ COVID นั้นเป็นส่วนหนึ่งซึ่งมีพื้นฐานจากการทำลายวงจรอุบาทว์ของ“ พายุไซโตไคน์” สิ่งนี้สามารถทำได้โดยใช้แอนติบอดี้เพื่อปิดกั้นผู้ไกล่เกลี่ยหลักของพายุเช่น IL6 หรือตัวรับซึ่งมีอยู่ในทุกเซลล์ของร่างกาย
การยับยั้งปัจจัยเนื้อร้ายของเนื้องอก สามารถทำได้ด้วยยาแอนติบอดีที่ได้รับการรับรองจาก FDA เช่น Remicade หรือ Humira หรือด้วยตัวรับที่ละลายน้ำได้เช่น Enbrel (พัฒนาโดย Bruce Beutler) ซึ่งผูกกับปัจจัยเนื้อร้ายของเนื้องอกและป้องกันไม่ให้เกิดการอักเสบ ตลาดทั่วโลกสำหรับปัจจัยยับยั้งการตายของเนื้อร้ายเนื้องอกอยู่ที่ 22 พันล้านเหรียญสหรัฐ.
ยาที่บล็อกไซโตไคน์ต่าง ๆ อยู่ในการทดลองทางคลินิกเพื่อทดสอบว่ามันมีประสิทธิภาพในการหยุดหมุนเกลียวร้ายแรงใน COVID-19 หรือไม่
เกี่ยวกับผู้เขียน
Alexander (Sasha) Poltorak ศาสตราจารย์วิชาภูมิคุ้มกันวิทยา มหาวิทยาลัยทัฟส์
บทความนี้ตีพิมพ์ซ้ำจาก สนทนา ภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์ อ่าน บทความต้นฉบับ.
หนังสือที่เกี่ยวข้อง:
ร่างกายรักษาคะแนน: สมองจิตใจและร่างกายในการรักษาบาดแผล
โดย Bessel van der Kolk
หนังสือเล่มนี้สำรวจความเชื่อมโยงระหว่างการบาดเจ็บกับสุขภาพกายและสุขภาพจิต นำเสนอข้อมูลเชิงลึกและกลยุทธ์ในการรักษาและฟื้นฟู
คลิกเพื่อดูข้อมูลเพิ่มเติมหรือสั่งซื้อ
ลมหายใจ: ศาสตร์ใหม่ของศิลปะที่สาบสูญ
โดย เจมส์ เนสเตอร์
หนังสือเล่มนี้สำรวจวิทยาศาสตร์และการฝึกหายใจ นำเสนอข้อมูลเชิงลึกและเทคนิคในการปรับปรุงสุขภาพร่างกายและจิตใจ
คลิกเพื่อดูข้อมูลเพิ่มเติมหรือสั่งซื้อ
The Plant Paradox: อันตรายที่ซ่อนอยู่ในอาหาร "สุขภาพ" ที่ทำให้เกิดโรคและน้ำหนักขึ้น
โดย สตีเวน อาร์. กันดรี
หนังสือเล่มนี้สำรวจความเชื่อมโยงระหว่างอาหาร สุขภาพ และโรค โดยนำเสนอข้อมูลเชิงลึกและกลยุทธ์ในการปรับปรุงสุขภาพโดยรวมและความสมบูรณ์พูนสุข
คลิกเพื่อดูข้อมูลเพิ่มเติมหรือสั่งซื้อ
รหัสภูมิคุ้มกัน: กระบวนทัศน์ใหม่เพื่อสุขภาพที่แท้จริงและการต่อต้านริ้วรอยที่รุนแรง
โดย Joel Greene
หนังสือเล่มนี้นำเสนอมุมมองใหม่เกี่ยวกับสุขภาพและภูมิคุ้มกัน โดยใช้หลักการของ epigenetics และนำเสนอข้อมูลเชิงลึกและกลยุทธ์ในการปรับปรุงสุขภาพและการชะลอวัยให้เหมาะสม
คลิกเพื่อดูข้อมูลเพิ่มเติมหรือสั่งซื้อ
คู่มือฉบับสมบูรณ์สำหรับการถือศีลอด: รักษาร่างกายของคุณด้วยการอดอาหารเป็นช่วงๆ วันเว้นวัน และการอดอาหารแบบยืดเวลา
โดย ดร.เจสัน ฟุง และจิมมี่ มัวร์
หนังสือเล่มนี้สำรวจวิทยาศาสตร์และการปฏิบัติของการถือศีลอดโดยนำเสนอข้อมูลเชิงลึกและกลยุทธ์ในการปรับปรุงสุขภาพโดยรวมและความสมบูรณ์พูนสุข
