Długi COVID przypomina choroby autoimmunologiczne. Naukowcy na tropie

Spis treści:

Dysautonomia i jej związek z układem odpornościowym
Autoagresja organizmu: jak do niej dochodzi?
Niszczycielski wpływ stanu zapalnego na układ nerwowy
Przełomowe badania nad autoprzeciwciałami
Nowe badania nad długim COVID-em
Nowe perspektywy terapeutyczne i wyzwania

W 2002 roku Sarah Schafer, lekarka z okolic San Francisco, zaczęła zmagać się z niepokojącymi objawami: zawrotami i bólami głowy, bólami stawów, tzw. mgłą mózgową oraz skrajnym zmęczeniem. Stanie na nogach przez dłużej niż pięć minut graniczyło z cudem.

Po siedmiu latach, spędzonych głównie w łóżku, u Schafer zdiagnozowano zespół posturalnej tachykardii ortostatycznej, w skrócie POTS. To zaburzenie autonomicznego układu nerwowego, czyli systemu kontrolującego procesy niezależne od naszej woli, takie jak tętno, oddychanie czy trawienie.

Rozpoznano u niej jednak również zespół Sjögrena – układową chorobę autoimmunologiczną, charakteryzującą się m.in. suchością oczu i jamy ustnej, choć pacjenci zgłaszają, że dolegliwości są znacznie bardziej złożone i rozległe. Jak się okazało, w przypadku Schafer symptomy POTS były zapowiedzią rozwijającej się choroby autoimmunologicznej. Ale czy jedno wynikło z drugiego? Naukowcy są coraz bliżej odpowiedzi na tego typu pytania.

Dysautonomia i jej związek z układem odpornościowym

Eksperci zaczynają dostrzegać, że zaburzenia funkcjonowania autonomicznego układu nerwowego (ogólnie: dysautonomia), mogą stanowić istotny element chorób autoimmunologicznych, takich jak zespół Sjögrena. Badania pokazują, że u osób z POTS istnieje wyższe ryzyko zdiagnozowania choroby autoimmunologicznej (np. tocznia czy choroby Hashimoto), zarówno przed wystąpieniem objawów POTS, jak i po ich pojawieniu się. Szacuje się, że dotyczy to nawet co piątego pacjenta.

Z kolei u pacjentów z rozpoznanymi chorobami autoimmunologicznymi stwierdza się wysokie prawdopodobieństwo rozwoju jakiejś formy zaburzeń układu nerwowego, w tym POTS – a zatem to zagadkowe powiązanie działa w obie strony. Zależność ta dotyczy również schorzeń pokrewnych, takich jak długi COVID (ang. long COVID) czy zespół przewlekłego zmęczenia (ME/CFS). Wszystkie trzy zaliczają się do tzw. przewlekłych stanów poinfekcyjnych, które zostają wywołane przez na przykład infekcję wirusową, ciążę czy poważny uraz, np. wstrząśnienie mózgu lub zabieg chirurgiczny.

Blair Grubb, kardiolog z University of Toledo Health, który leczy pacjentów z POTS od prawie 40 lat, zauważył że wielu z nich zauważa konkretny czynnik wyzwalający chorobę. Wiele takich bodźców odpowiada również za rozwój chorób autoimmunologicznych. „Zacząłem dostrzegać, że POTS czasem zaczyna się zupełnie jak schorzenie autoimmunologiczne” – mówi Grubb.

Autoagresja organizmu: jak do niej dochodzi?

Jest mało prawdopodobne, że POTS i pokrewne schorzenia zostaną sklasyfikowane wprost jako choroby autoimmunologiczne. Ich przebieg zbyt mocno różni się w zależności od pacjenta, co sugeruje, że stoi za nimi wiele różnorodnych zaburzeń w organizmie. Jednak zrozumienie, dlaczego tak bardzo przypominają one choroby z autoagresji, może stanowić ogromny krok naprzód do znalezienia skutecznych terapii.

Istnieją dwie główne teorie wyjaśniające, jak i dlaczego rozwijają się choroby autoimmunologiczne. Pierwsza z nich to tzw. mimikra molekularna, w której białka patogenu (np. wirusa) przypominają strukturą białka ludzkiego organizmu. Może to skłonić układ odpornościowy do zaatakowania własnych tkanek podczas próby zwalczenia infekcji.

Druga teoria zakłada, że to przewlekły stan zapalny prowadzi do niszczenia tkanek, co powoduje uwalnianie kaskady białek i innych cząsteczek, rozpoznawanych przez układ odpornościowy jako wrogie. W efekcie organizm zwraca się przeciwko samemu sobie, a układ odpornościowy zaczyna traktować te białka jak intruzów. – Zaczyna produkować przeciwciała skierowane przeciwko własnym strukturom – wyjaśnia Ilene Ruhoy, neurolożka i dyrektorka medyczna Chiari/EDS Center w Mount Sinai South Nassau.

Niszczycielski wpływ stanu zapalnego na układ nerwowy

W obu scenariuszach układ odpornościowy wytwarza przeciwciała atakujące własny organizm, czyli autoprzeciwciała. To ich rodzaj decyduje o tym, jak choroba autoimmunologiczna rozwinie się u danego pacjenta. Wielu ekspertów uważa, że zaburzenia pracy autonomicznego układu nerwowego są z tym procesem ściśle powiązane.

Autonomiczny układ nerwowy można porównać do kontrolki silnika w samochodzie – zapala się i ostrzega za każdym razem, gdy w organizmie dzieje się coś niedobrego, tłumaczy Brent Goodman, neurolog z HonorHealth. Kiedy układ autonomiczny wykrywa nadmiernie pobudzony układ odpornościowy, sam również przechodzi w stan podwyższonej gotowości.

– Gdy dochodzi do rozregulowania układu odpornościowego, stymuluje to przewlekłą, układową reakcję zapalną, która w konsekwencji wpływa na układ nerwowy i wchodzi z nim w interakcję – mówi Ruhoy. Z czasem stan zapalny zaczyna dosłownie „nadżerać” autonomiczny układ nerwowy, uszkadzając delikatne włókna nerwowe rozproszone potencjalnie w całym ciele. A to one odpowiadają za przekazywanie poleceń do poszczególnych narządów, takich jak serce czy układ pokarmowy.

Przełomowe badania nad autoprzeciwciałami

Uszkodzone i objęte stanem zapalnym nerwy tracą zdolność efektywnego przesyłania sygnałów między narządami a mózgiem. Gdy serce i naczynia krwionośne nie są w stanie sprawnie pompować krwi, pojawiają się np. zawroty głowy i gwałtowne przyspieszenie tętna, charakterystyczne dla schorzeń takich jak POTS. Z kolei gdy układ pokarmowy nie potrafi prawidłowo trawić pokarmu, skutkuje to takimi symptomami, jak przewlekłe biegunki lub zaparcia.

Zależność ta działa w obu kierunkach – nadmiernie pobudzony autonomiczny układ nerwowy może również wprowadzać chaos w układzie odpornościowym. – Obserwujemy wspólne wzorce dla wielu chorób, w tym długiego COVID, ME/CFS i POTS, gdzie infekcja wirusowa aktywuje układ odpornościowy i może potencjalnie wywoływać schorzenia autoimmunologiczne – zauważa PJ Utz, badacz z Uniwersytetu Stanforda.

Naukowcy coraz wyraźniej widzą, że do zrozumienia przyczyn POTS i pokrewnych zaburzeń mogą zastosować te same metody, co w przypadku chorób autoimmunologicznych. Kluczem do ich zrozumienia jest zidentyfikowanie konkretnych autoprzeciwciał, jak wskazuje Neils Eijkelkamp, badacz z University Medical Center Utrecht w Holandii.

Nowe badania nad długim COVID-em

Eijkelkamp wraz ze współpracownikami badał ostatnio immunoglobulinę G (rodzaj przeciwciał utrzymujących się w organizmie po zwalczeniu infekcji) u osób z długim COVID-em. Odkryli, że podanie tych autoprzeciwciał myszom prowadziło do rozwoju objawów neurologicznych związanych z przewlekłym bólem.

W podobnym eksperymencie Akiko Iwasaki, badaczka z Yale University, wraz ze swoim zespołem podawała myszom autoprzeciwciała pobrane od ludzi cierpiących na długi COVID. U zwierząt wywołało to objawy neurologiczne: zmęczenie, zaburzenia równowagi i koordynacji, uszkodzenia nerwów oraz przewlekły ból. Oba badania wskazują na związek między obecnością autoprzeciwciał a rozwojem objawów neurologicznych.

Nowe perspektywy terapeutyczne i wyzwania

Wiele prac naukowych potwierdziło obecność autoprzeciwciał u osób z POTS. Niektóre atakują receptory adrenergiczne (kontrolujące reakcję „walcz lub uciekaj”), inne – receptory muskarynowe (odpowiadające za wejście w stan odpoczynku). Na razie jednak nie udało się jednoznacznie udowodnić, że to te autoprzeciwciała wywołują objawy POTS.

Zespół Eijkelkampa próbuje teraz powiązać długi COVID z obecnością konkretnych autoprzeciwciał. A wtedy będzie można myśleć o terapii skierowanej bezpośrednio przeciwko nim. Naukowcy mają nadzieję, że rozpracowanie takich powiązań otworzy to zupełnie nowe możliwości terapeutyczne.

Choroby autoimmunologiczne, np. toczeń i zespół Sjögrena, leczy się m.in za pomocą dożylnych wlewów immunoglobulin – przeciwciał pochodzących od zdrowych dawców, które mają zneutralizować nieprawidłowe reakcje układu odpornościowego. Amerykańskie Narodowe Instytuty Zdrowia (NIH) sprawdzają, czy taka terapia sprawdziłaby się przy długim COVID. Wlewy immunoglobulin i plazmafereza (wymiana osocza) mogłaby zadziałać też u pacjentów z POTS.

Choć terapie te dają nową nadzieję, Ruhoy zwraca uwagę na ich ograniczenia. Wielu z jej pacjentów z POTS, ME/CFS i długim COVID wprawdzie reaguje na immunoterapię, ale efekt nie utrzymuje się długo. – Terapia ta nie dociera do źródła choroby, dlatego z czasem objawy nawracają – zauważa Ruhoy. Podkreśla, że konieczne są dalsze badania nad dysautonomiami takimi jak POTS, bo ich dokładny mechanizm jest wciąż nie do końca poznany.

Źródło: National Geographic

Szukasz inspirujących podróży, fascynujących odkryć i wiadomości ze świata nauki? Skorzystaj ze specjalnej oferty prenumeraty magazynów National Geographic Polska i National Geographic Traveler.