Вимірювання мітохондріальної ДНК в крові пацієнтів з коронавірусом може допомогти з’ясувати, кому з тих, що заразилися загрожує більш важкий перебіг хвороби. До такого висновку прийшли вчені з Медичної школи Вашингтонського університету в Сент-Луїсі. Вони вважають, що за рівнем мітохондріальної ДНК можна зробити висновки про пошкодження тканин.
За словами дослідників, одна з проблем нинішньої пандемії полягає в тому, що лікарі не здатні передбачити, у кого з пацієнтів хвороба протікатиме у важкій формі, так що буде потрібно установка дихальної трубки, діаліз нирок і інша терапія. Відомості про вік і анамнезі допомагають спрогнозувати можливий перебіг захворювання, але навіть у здорових людей виникають серйозні ускладнення. Проте, з’ясували вчені, допомогти з такими прогнозами може порівняно простий і швидкий аналіз крові.
Йдеться про рівень мітохондріальної ДНК – її вихід з клітин в кровотік служить ознакою певного типу загибелі клітин в організмі.
Як розповів один з авторів дослідження, завідуючий кафедри імунології та онкології відділення хірургії Вашингтонського університету Ендрю Е. Гельман, лікарям потрібні більш досконалі методи для оцінки стану хворих COVID-19, тим більше що в цьому захворюванні ще багато чого не зрозуміло.
“Зокрема, нам необхідно зрозуміти, чому деякі пацієнти, незалежно від віку або стану здоров’я в деяких випадках, потрапляють в цю спіраль смерті. Наше дослідження припускає, що пошкодження тканин може бути однією з причиною цієї спіралі, так як вивільняється мітохондріальна ДНК сама по собі є запальною молекулою”, – розповів лікар.
Таким чином, тест на виявлення мітохондріальної ДНК дозволить не тільки спрогнозувати тяжкість захворювання, а й виявити пацієнтів, яким, наприклад, підійдуть експериментальні методи лікування. Крім того, дослідники планують оцінити, чи можна за допомогою такого тесту контролювати ефективність нових методів – вони припускають, що вірний вибір терапії знизить рівень мітохондріальної ДНК.
Співавтор дослідження, доктор медицини і пульмонолог Хрішікеша Кулкарни пояснив, що для перевірки висновків потрібні масштабні випробування. Однак, додав він, якщо б в першу добу можна було визначити, чи буде потрібно хворому діаліз, інтубація або певні ліки, це змінило б сортування пацієнтів і те, як лікарі ними займаються.
Так, вчені обстежили 97 осіб з коронавірусом, що в перший день перебування в лікарні у них виміряли рівень мітохондріальної ДНК. Виявилося, що він набагато вищий у тих, хто в підсумку потрапив у відділення інтенсивної терапії, був інтубований або помер. Причому, зазначають дослідники, залежно від віку, статі чи стану здоров’я не виявилося.
В середньому рівень мітохондріальної ДНК був приблизно в десять разів вищим у пацієнтів, у яких виникла дисфункція легких і які потім померли. При підвищеному рівні мітохондріальної ДНК ймовірність опинитися на апараті ШВЛ була в шість разів більше, потрапити у відділення інтенсивної терапії – в три рази, а померти – в два рази. Причому тест передбачав результати часом навіть краще, ніж вже відомі методи оцінки хворих COVID-19.
Як правило, у них виявляють загальні маркери запалення, а не конкретне запалення, характерное для загибелі клітин. За словами Гельмана, віруси можуть викликати пошкодження тканин – некроз, сильну запальну реакцію на інфекції.
“Клітина розкривається, вивільняючи вміст, включаючи мітохондріальну ДНК, яка сама викликає запалення. <…> Ми думаємо, що вимір мітохондріальної ДНК в крові може бути ранньою ознакою цього типу загибелі клітин в життєво важливих органах”, – сказав медик, зазначивши, що вже з’являлися свідоцтва про цей тип пошкодження клітин і тканин в легенях, серці та нирках у хворих COVID-19.
На думку вчених, для більшості лікарень зробити аналіз на рівень мітохондріальної ДНК досить просто, а його результати можна отримати вже через годину.