403-blogKörnyezetTudomány

Ez a molekula lehet felelős a Covid-19 hatásaiért.

A világ 2. legerősebb szuperszámítógépét hívták segítségül, hogy feltérképezzenek 17 ezer koronavírusos genetikai mintából 40 ezer génszekvenciáját. A genetikai kódot az építőkövek (bázisok) egymás utáni sorrendje (szekvenciája) határozza meg. A szuperszámítógépnek nagyjából 2.5 milliárd bázist kellet feldolgozni. A feldolgozott adatok alapján a kutatók hasonlatokat/összefüggéseket kerestek – amiket úgy tűnik meg is találtak. 

A több mint egy hetes analizálás után arra a következtetésre jutottak a kutatók, hogy nagy valószínűséggel a bradykinin lehet felelős mindenért.

A szuperszámítógép teljesítményét figyelembe véve, az egy hetes munka iszonyatosan sok adat feldolgzását jelenti. A szuperszámítógépet az IBM építette. A Linux (Red-Hut Enterprice) rendszeren, 9216 db. 22 magos processzort és 27.649 db. Nvidia Tesla V100 grafikus processzort állítottak hadrendbe, hogy elképeztően magas számítási kapacitást érjenek el.

A bradykinin egy gyulladásserkentő peptid molekula. A hajszálereket tágulásra készteti, a vénákat pedig szűkíti. Szerepet játszhat a vérnyomás csökkentésében is, és összehúzza a tüdő és a bélrendszer simaizmait, növeli az érfal átjárhatóságát, illetve a fájdalomérzet kialakulásában is szerepe lehet. 

A kutatók fejében megfogalmazódó elmélet szerint, a vírus viselkedése hihetetlen “intelligenciáról” ill. összetett működési mechanizmusról tanúskodik. Ugyanis amikor a vírus bejutott a sejtbe, a sejtfolyamatokat meghekkelve más sejteket is olyan nagyszámú ACE-2 receptor termelésére bír, amelyekben normálisan esetben ezekből csak kevés van. Így ezekhez a sejtekhez a továbbiakban könnyebben csatlakoznak a Covid-19 vírusok, ugyanis ez a receptor felelős a sejtekhez való csatlakozásért. Ilyenek a tüdőszövet sejtjei is, amelyeket tehát a vírus tesz különösen érzékennyé egy újabb vírusfertőzés iránt. Mintha csak egy betörő lenne, aki miután bejutott az egyetlen résen, belülről kinyit minden ajtót és ablakot a társai számára. Ebben a folyamatban pedig fontos szerepe van a bradykininnek. A vírus ugyanis úgy változtatja meg a sejt működését, hogy rengeteget termel ebből a molekulából. Emellett a bradykinin-receptorok is megsokasodnak, és az anyag lebontása szinte leáll. Mindennek eredményeként úgynevezett bradykininvihar söpör végig a szervezeten.

Ha a bradykinin felhalmozódik a szervezetben, az érfalak átjárhatósága drasztikusan megnő. Ez igazolja azokat a korábbi elképzeléseket, amelyek szerint a Covid-19 alapvetően egy érrendszeri betegség. Ahogy az érfalak szivárogtatni kezdenek, a tüdő megtelik folyadékkal – ettől csökken a kapacitása és légszomj alakul ki. A meggyengűlt érfalak miatt az erekből kijutó immunsejtek és a védekezőrendszer más elemei gyulladást alakítanak ki.

The patient's lungs had become so badly damaged that it was decided that a transplant was her only option.PHOTOS: AFP
Cividos tüdő .PHOTOS: AFP

És ha azt hinnénk, hogy ennek folyamatnak itt van vége, akkor érdemes számításba venni azt is, hogy az adatok szerint a Covid-19 2. lépcsőben megemeli a hialuronsav termelését is. Erre az anyagra jellemző, hogy a tömegének sokszorosát képes felvenni a vízből. Így megköti a meggyengült érfalú erekből kiáramló folyadékot, amelyből gélszerű anyagot képez. A betegnek pedig ezen a “gélen” keresztül kellene lélegeznie.

A bradykinin-hipotézis megmagyarázhatja a Covid-19 szívet érintő hatásait is. A statisztikák szerint minden ötödik kórházba került betegnél szívproblémák alakulnak ki, akkor is, ha korábban egészséges volt a szíve. A szívbetegség kialakulásának egyik oka a közvetlen vírusfertőzés az ACE-2 receptorokon keresztül, de közvetett módon is károsodhat a szív. A bradykinin szívritmuszavart okoz, és lecsökkenti a vérnyomást, amit gyakran megfigyelnek a Covid-19-el fertőzött betegeknél. 

De az idegrendszeri tünetek is érthetővé válnak ezáltal. A kórházba kerülő betegek fele számol be kisebb-nagyobb neurológiai tünetekről, például szédülésről vagy delíriumról. Az MRI felvételeken megfigyelhető, hogy a betegek agyában lévő vérereknek a falai jobban áteresztővé váltak. Emellett a nagy dózisú bradykinin lebontja a vér-agy gátat. Ez a gát akadályozza meg normális esetben, hogy a véráramból a méreganyagok, illetve a patogének bejussanak az agyi vérkeringésbe. A fertőzés tehát elméletben megnyithatja az utat az opportunista idegi fertőzések számára is. 

(Érdekesség; A kifejlődött AIDS-betegségeknél, a HIV harmadik stádiumában is, primer idegrendszeri károsodás és opportunista fertőzések alakulnak ki. Persze teljesen más mechanizmusok miatt jut el idáig a szervezet)

Jó hír, hogy a bradykinin koncentrációját a szervezet úgynevezett renin-angiotenzin rendszere (hormonok összehangolt működése) szabályozza. Ebben az a jó, hogy számos már engedélyezett gyógyszer létezik, amelyek erre a rendszerre hatnak, így potenciálisan megelőzhetőek a súlyos komplikációk és a hátterében álló “bradykininvihar” is, legalábbis a kutatók reményei szerint.

Ilyen hatékony szer lehet akár a D-vitamin is. A D-vitamin renin-angiotenzin rendszerre hat, így segíthet a bradykinin visszaszorításában. Ezt az elméletet támasztja alá az is, hogy már jelentek meg tanulmányok, amelyek a D-vitamin hatásosságát valószínűsítik a Covid-19 kezelésében. Ugyanakkor a világ népességének csaknam az ötöde szenved hiányt ebből a vitaminból.

Eredeti cikkat az elemental weboldalon olvashatod.

Via
Elemental
Címkék
Back to top button
Close
Close