FI: выявлена молекулярная связь между COVID-19 и риском развития рака легких

Фото из открытых источников

Новое исследование предполагает, что COVID-19 может незначительно повышать риск рака легких, запуская в легких биологическую цепную реакцию, вызванную шиповидным белком вируса, которая способствует воспалению, рубцеванию и созданию благоприятных условий для развития опухолей, особенно в группах повышенного риска, таких как курильщики; хотя индивидуальный риск остается небольшим, полученные результаты важны, поскольку они раскрывают правдоподобный механизм и потенциальные мишени для профилактики и лечения.

За годы, прошедшие с начала пандемии COVID-19, ученые работали над пониманием ее долгосрочных последствий. Теперь новое международное исследование выявляет тревожную возможность: шиповидный белок вируса может активно способствовать развитию рака легких.

Профессор Алекс Гилелес-Хиллель из Еврейского университета в Иерусалиме и медицинского центра Хадасса, совместно с Кейли Уоллес, Хонг Юэ, профессором Дэвидом Гозалом и Вэй Ли из Университета Маршалла, провели исследование, которое выявило биологический механизм, посредством которого SARS-CoV-2 может оставлять неизгладимый след на здоровье легких. Результаты были опубликованы в журнале Frontiers in Immunology.

Врачи давно заметили, что у многих людей, перенесших COVID-19, развивается интерстициальный фиброз легких — состояние, характеризующееся рубцеванием легочной ткани и, как известно, повышающее риск развития рака. Однако до сих пор механизм, связывающий вирусную инфекцию с развитием опухолей, оставался неясным.

«Ключевой вопрос заключался в том, может ли сам вирус, в частности его шиповидный белок, создать условия для развития рака», — заявили исследователи.

Для исследования этого вопроса команда объединила масштабные данные о людях с механистическим биологическим анализом.

Используя глобальную базу данных здравоохранения TriNetX, исследователи проанализировали данные более чем 166 000 пациентов, тщательно сопоставляя группы по демографическим характеристикам, чтобы изолировать последствия COVID-19.

Основные выводы включают:

• У лиц, перенесших COVID-19, наблюдался значительно повышенный (хотя и небольшой) риск развития рака легких.
• Риск был особенно высок среди нынешних курильщиков.
• Относительный риск увеличился на 22%, при этом коэффициент риска составил 1,50 (P < 0,001).
• Риск развития рака полости рта и мочевого пузыря не увеличился (что указывает на специфическую склонность вируса к поражению легких).

«Эти результаты свидетельствуют о том, что COVID-19 — это не только острое заболевание, но и может иметь долгосрочные последствия для риска развития рака легких», — отметили исследователи.

В основе недавно выявленного сигнального пути лежит фермент, называемый тимидинфосфорилазой (TYMP), который, по-видимому, играет решающую роль в связывании вызванного вирусами повреждения легких с развитием опухолей.

Исследование показало, что активация TYMP связана со следующими процессами:

• Усиление воспаления легких и повреждение тканей.
• Усиленный фиброз и отложение коллагена
• Активация STAT3, хорошо известного сигнального пути, способствующего развитию рака.
• Сдвиг в сторону иммунной среды, благоприятствующей развитию опухоли.

«Это говорит о том, что TYMP влияет не только на рост опухоли, но и изменяет всю иммунную среду легких таким образом, что это может способствовать развитию рака», — пояснили исследователи.

Дальнейший анализ показал, что шиповидный белок SARS-CoV-2 изменяет обработку ACE2, рецептора, который вирус использует для проникновения в клетки легких, образуя более мелкие фрагменты, что соответствует усиленному обновлению тканей и их повреждению.

В совокупности эти результаты указывают на потенциальную каскадную реакцию:

Белок Spike → повреждение легких → активация TYMP → передача сигналов STAT3 → фиброз и ремоделирование иммунной системы → развитие опухоли

«Эта работа предоставляет биологическую основу, которая помогает объяснить новые клинические наблюдения, появившиеся с начала пандемии», — заявили исследователи. «Хотя абсолютный риск для любого отдельного человека остается умеренным, последствия на уровне популяции значительны, особенно для людей с уже существующими факторами риска, такими как курение».

Отрадно, что исследование также указывает на новые терапевтические возможности.

«Выявив TYMP в качестве центрального фактора, мы открываем путь к целенаправленным стратегиям, направленным на снижение долгосрочного повреждения легких», — добавили исследователи. «Ингибирование этого пути может представлять собой новый подход не только к профилактике рака, но и к ограничению фиброза и хронических заболеваний легких после вирусной инфекции».

По мере того, как мир переходит от реагирования на пандемию к долгосрочному восстановлению, понимание скрытых биологических последствий SARS-CoV-2 приобретает все большее значение.

«Это исследование выявляет как потенциальный риск, так и возможность», — заключили исследователи. «Более глубокое понимание позволяет вмешиваться раньше и эффективнее».