Istraživanje promena u mikrobiomu ljudskog creva usled COVID-19

Istraživanje promena u mikrobiomu ljudskog creva usled COVID-19

COVID-19, izazvan infekcijom virusom SARS-CoV-2, Svetska zdravstvena organizacija (SZO) je u martu 2020. proglasila globalnom pandemijom. Dok su neki ljudi razvili tešku bolest i zahtevali im je medicinsku negu, mnogi ljudi su prijavili samo blagu -do umerenih simptoma, ako ih ima.

Međutim, mnogi zaraženi pojedinci su iskusili trajne simptome ili česte druge infekcije mesecima nakon početne infekcije, čak i ako bolest nije bila mnogo pogođena. Naročito sa pojavom novih varijanti, mnogi pacijenti su takođe prijavili gastrointestinalne simptome.

Istraživači sa Univerzitetskog centra za sistemsku biomedicinu u Luksemburgu i Luksemburškog instituta za zdravlje istraživali su uticaj blagog do umerenog COVID-19 na sastav i funkcionalnost crevnog mikrobioma. Njihovi rezultati pokazuju povećanu infektivnu kompetenciju u mikrobiomu osoba sa COVID-19 i oni su nedavno objavljeni u naučnom časopisu Microbiome.

Utvrđeno je da su teške infekcije SARS-CoV-2 povezane sa promenama u crevnom mikrobiomu koje mogu trajati najmanje šest meseci nakon početne infekcije. Neravnoteža u mikrobiomu creva takođe može biti predisponirajući faktor za bakterijske, virusne ili gljivične koinfekcije.

„Intenzivna istraživanja tokom protekle tri godine otkrila su važne mehanizme bolesti u celini. Međutim, crevni mikrobiom je do sada bio istražen samo u teškim slučajevima COVID-19“, objašnjava prof. Paul Vilmes, šef grupe za sistemsku ekologiju na Univerzitetu. Univerzitet u Luksemburgu i viši autor studije.

„Zajedno sa kolegama iz Luksemburškog instituta za zdravlje, želeli smo da razumemo da li su promene mikrobioma jedinstvene za tešku bolest ili uobičajeni efekat COVID-19 i da li bi mogle da igraju ulogu u dugoročnim efektima koje mnogi pacijenti doživljavaju.

Istraživači su analizirali uzorke stolice dobijene od osoba sa blagim do umerenim COVID-19 i zdravih kontrolnih subjekata iz Luksemburških kohortnih studija Predi-COVID i CON-VINCE. Istraživači su otkrili da nema značajne razlike između pacijenata i zdravih pojedinaca u ukupnom sastavu mikrobnih taksona.

Ovo sugeriše da asimptomatska do umerena bolest verovatno ne dovodi do značajnih promena u strukturi mikrobioma ljudskog creva. Međutim, pacijenti sa asimptomatskim do umerenim COVID-19 pokazali su izmenjenu infektivnu sposobnost.

„Otkrili smo povećano obilje i ekspresiju faktora virulencije kod osoba sa COVID-19. To su faktori koji pomažu bakterijama da napadnu i kolonizuju domaćina“, objašnjava dr Laura de Nis, prvi autor studije. „Pored toga, videli smo povećanu količinu i ekspresiju gena otpornosti na antimikrobne lekove koji određuju otpornost bakterija na antibiotike kod pacijenata.“

Značajna povezanost između obilja i ekspresije faktora virulencije i gena za antimikrobnu rezistenciju kod osoba sa COVID-19 ukazuje na povećan kapacitet infekcije unutar mikrobioma creva. U ovom kontekstu, dve komenzalne porodice (Acidaminococcaceae i Erisipelatoclostridiaceae) imale su značajno veću prevalenciju COVID-19 u poređenju sa zdravim pojedincima što sugeriše da infekcija SARS-CoV-2 može promeniti njihovo ponašanje sa zaštitnog na potencijalno štetno za domaćina.

Pored promena u sastavu bakterija, studija je takođe pokazala povećanu zastupljenost i ekspresiju gena betaherpesvirusa i rotavirusa C kod ljudi sa COVID-19. Potrebne su dodatne studije praćenja da bi se razjasnilo da li su gastrointestinalni simptomi uzrokovani SARS-CoV-2, izmenjenom infektivnom kompetencijom i/ili koinfekcijama sa drugim virusima.

„Naša studija pokazuje da uticaj COVID-19 na infektivnu sposobnost crevnog mikrobioma može dovesti do veće verovatnoće za druge infekcije“, zaključuje Pol Vilms. On je uveren da ova studija utire put budućim istraživanjima koja mogu koristiti ove nalaze za praćenje i otkrivanje potencijalnih veza sa dugoročnim efektima COVID-19 i za proučavanje da li su promene u infektivnoj sposobnosti uobičajena karakteristika virusnih i bakterijskih infekcija.