لماذا تؤدي عدوى الرئة قصيرة العمر إلى تلف طويل الأمد؟

[عمرالفولي]

أحيانا يعتبر ما بعد إزالة الفيروس من الجسم، الوقت الأكثر فتكا في مرض الجهاز التنفسي الفيروسي. والعمليات المدمرة تبدأ خلال ذروة العدوى في الأسابيع التي تلي هزيمة الفيروس، ما يؤدي إلى تلف الأعضاء ويسبب مرضا مزمنا أو حتى الموت. وبعد نوبة أولية من "كوفيد-19"، على سبيل المثال، يعاني البعض من السعال المستمر وصعوبة وضيق التنفس، وهي علامات تدل على استمرار مرض الرئة.
ووجد باحثون في كلية الطب بجامعة واشنطن في سانت لويس أدلة على كيفية تطور تلف الرئة في أعقاب عدوى الجهاز التنفسي.
وعند دراسة الفئران، وجدوا أن العدوى تؤدي إلى ظهور بروتين يسمى IL-33، وهو أمر ضروري للخلايا الجذعية في الرئة لتنتشر في المساحات الهوائية، وتزيد من إنتاج المخاط والالتهاب في الرئة.
والنتائج التي نشرت في 24 أغسطس في مجلة Clinical Investigation، تكشف عن نقاط التدخل المحتملة لمنع تلف الرئة المزمن الناجم عن الالتهابات الفيروسية.
وقال المؤلف الكبير مايكل جيه هولتزمان، أستاذ الطب في سيلما وهيرمان سيلدين، أستاذ بيولوجيا الخلية وعلم وظائف الأعضاء: "اللقاحات والأدوية المضادة للفيروسات وعلاجات الأجسام المضادة كلها مفيدة، لكنها ليست حلا للأشخاص الذين هم بالفعل على طريق المرض التدريجي .. لقد أصبحنا أفضل في رعاية المرض الحاد بسبب كوفيد-19، ولكن ما يحدث بعد مرحلة الإصابة الأولية هذه لا يزال يمثل عقبة رئيسية أمام تحقيق نتيجة أفضل. وفي هذه المرحلة، نواجه أيضا عشرات الملايين من الأشخاص الذين أصيبوا بالفعل بالعدوى، ونسبة عالية منهم يعانون من مرض طويل الأمد، خاصة مع أعراض الجهاز التنفسي. وليس لدينا علاج يمكنه تصحيح المشكلة".ومن المعروف منذ فترة طويلة أن التهابات الجهاز التنفسي الحادة يمكن أن تؤدي إلى أمراض الرئة المزمنة. والأطفال المصابون بالفيروس المخلوي التنفسي، على سبيل المثال، معرضون أكثر بمرتين إلى أربع مرات للإصابة بالربو الذي يستمر لفترات طويلة، وربما حتى مدى الحياة. ومع ذلك، فإن الكيفية التي تؤدي بها عدوى الجهاز التنفسي الحادة إلى مرض مزمن ليست مفهومة تماما، ما يجعل من الصعب تطوير علاجات للوقاية منه أو علاجه.
وكجزء من هذه الدراسة، قام هولتزمان وزملاؤه، بمن فيهم المؤلف الأول كانغيون وو، بدراسة الفئران المصابة بفيروس سينداي.
ولا يسبب سينداي مرضا خطيرا لدى البشر، ولكنه يصيب بشكل طبيعي الحيوانات بما في ذلك الفئران ويسبب التهابات الجهاز التنفسي التي تتطور إلى حد كبير مثل التهابات الجهاز التنفسي لدى البشر.
وقام الباحثون بفحص أنسجة الرئة من الفئران بعد 12 و21 يوما من الإصابة بفيروس سينداي، وقارنوا العينات بأنسجة رئة الفئران غير المصابة. ووجدوا أن مجموعتين من الخلايا الجذعية تساعدان في الحفاظ على الحاجز بين الرئة والعالم الخارجي في الفئران غير المصابة.
وبعد الإصابة بفيروس سينداي، تبدأ هاتان المجموعتان بشكل منفصل في التكاثر والانتشار في المساحات الهوائية.
وتستحوذ الخلايا القاعدية على المسالك الهوائية الصغيرة والحويصلات الهوائية بينما تظل خلايا AT2 محصورة في الأكياس الهوائية. وتصبح بعض الخلايا القاعدية الجديدة خلايا منتجة للمخاط بينما يطلق البعض الآخر جزيئات تجند الخلايا المناعية إلى الرئتين. وإجمالا، تؤدي العملية إلى انخفاض مساحة الهواء في الرئتين، وزيادة المخاط والالتهاب المستمر، ما يؤدي معا إلى إعاقة التنفس.
وأظهرت تجارب أخرى أن هذه العملية تتوقف على البروتين IL-33. وفي ظل الظروف العادية، يزيد IL-33 في نوى الخلايا الجذعية للرئة استجابة للإجهاد أو الإصابة ويساعد الرئة على إصلاح الحواجز التالفة.
وعلى الرغم من ذلك، أثناء وبعد الإصابة، يمكن أن يلعب IL-33 دورا أكثر ضررا.
ولتقييم دور IL-33 في تلف الرئة بعد الفيروس، قام الباحثون بتعديل الفئران وراثيا لتفتقر إلى IL-33 في المجموعة القاعدية من الخلايا الجذعية للرئة. ثم أصاب العلماء تلك الفئران، ومجموعة منفصلة من الفئران غير المعدلة، بفيروس سينداي. وكانت مجموعتا الفئران فعالة بنفس القدر في محاربة عدوى فيروس سينداي الأولية. ولكن بعد ثلاثة أسابيع من الإصابة، أظهرت رئتا الفئران التي تفتقر إلى IL-33 نقصا في النمو الخلوي والمخاط والالتهابات، ما يشير إلى أن لديهم علامات أقل على التغيرات الرئوية الضارة. وبعد سبعة أسابيع من الإصابة، كان لدى الفئران التي لا تحتوي على IL-33 في الخلايا القاعدية أيضا مستويات أكسجين أعلى في دمائها واستجابة أقل لمجرى الهواء، وكلاهما علامات على التحسن في مرض الرئة المزمن.
وقال هولتزمان: "كانت هذه النتائج رائعة حقا لأن التخلص من IL-33 وبالتالي فقدان الخلايا الجذعية القاعدية كان من الممكن أن يزيد الأمور سوءا. وكان من الممكن أن تموت الفئران المصممة هندسيا لأنها لم تعد قادرة على إجراء الإصلاح الطبيعي للضرر الفيروسي لحاجز الرئة. ولكن هذا ليس هو الحال. وبدلا من ذلك، كان للفئران التي تفتقر إلى هذه المجموعة من الخلايا القاعدية نتائج أفضل بكثير وهذه النتائج تضعنا على أرض صلبة لإيجاد علاجات تصحح السلوك السيئ للخلايا الجذعية القاعدية".المصدر: ميديكال إكسبريس

[محمود الاسكندرانى]