Koronavirusas sukelia pražūtingą imuninę reakciją, kuri galimai yra pagrindinė didelio mirtingumo priežastis. Kanabidiolio (CBD) imunoreguliacinės ir priešuždegiminės savybės

Covid-19, liga, sukeliama naujoviško korona viruso, plintančio visame pasaulyje, nėra panaši į sunkios formos gripą. Akiko Iwasaki iš Yale Univer teigia, kad gripo atveju labiausiai pažeidžiami žmonės yra vaikai ir pagyvenę žmonės. Covid-19 vaikai beveik nesuserga- remiantis statistika, vaikų iki 10 metų sergamumas sudaro mažiau nei 1 procentą. Taip pat nustatyta, kad vaikai užsikrečia ne mažiau nei suaugę, tačiau beveik nesuserga ir tuo labiau nemiršta. Ta pati tendencija buvo ir SARS bei MERS atveju- kitomis pražūtingomis infekcijomis, sukeliamomis koronavirusų [1].

Nors ir nėra tikslaus atsakymo, mokslininkai tai sieja su imuninės sistemos reakcija į virusą, kuri šiuo atveju vaikų yra išskirtine. Covid-19, SARS ir MERS komplikacijos suaugusiems žmonėms sukelia ūmų respiratorinio streso sindromą, kai imuninė reakcija pati tampa žalinga plaučiams. Mokslininkai nustatė, kad covid-19 organizme sukelia taip vadinamą citokinų audrą- pražūtingą imuninių ląstelių antplūdį į plaučius, kurie sukelia atitinkamas reakcijų kaskadas organizme. Imuninės ląstelės kovoja su virusu, tačiau iš kitos pusės per didelis jų kiekis, suplūdęs iį plaučius. blokuoja deguonies pasisavinimą [2].

Vaikų atsparumo fenomenas aiškinmas tuo, kad jų imunitetas dar nėra pakankamai gerai išsivystęs – taip jie išvengia pavojingos imuninės reakcijos- citokinų audros. SARS plitimo metu buvo padaryti tyrimai, kuriuose nustatyti palyginus maži uždegimą sukeliantys citokinų kiekiai, kurie ir apsaugo plaučius nuo pražūtingų pažeidimų.

Tačiau tai nepaaiškina, kodėl vaikų imuninė sistema į šį virusą reaguoja skirtingai, nei į gripą. Galimai taip yra dėl skirtingo citokinų reakcijos į kiekvieną virusą tipo, teigia Iwasaki. Vaikai, matomai, turi privalumą dėto to, kad anksčiau nėra susidūrę su korona virusu. Suaugusieji dažniausiai jau yra turėję lengvesnės formos korona virusą anksčiau ir organizmai jau turi antikūnių prieš tokius virusus. Tačiau šie antikūniai ne visiškai atitinka naują korona viruso atvejį ir manoma, kad tokie turimi antikūniai duoda daugiau žalos, nei naudos, teigia Wendy Barclay iš Londono Imperial College [1].

Kyla klausimas, kaip geriausiai kovoti su citokinų audros sindromu ? Kortikosteroidai yra dažnai naudojami kaip stipri uždegimą malšinanti imunosupresinė priemonė. Tačiau šiuo atveju gali būti per daug rizikinga gydyti sunkų ligonį, turint omenyje tokį stiprų ir platų imonosupresinį kortikosteroidų poveikį, rašo Dr. Randy Q. Cron and Dr. W. Winn Chatham. Kinijoje taikytas piešuždegiminis  vaistas Actemra, kuriuo JAV gydomas reumatoidinis artritas [2].

Lėtinių ir kitų uždegiminių ligų analogija gali padėti rasti atsakymą, kaip geriausia prieinamomis priemonėmis kovoti su covid-19.

Pasitelkime astmos pavyzdį, ligos, kuri charakterizuojama kaip chroniškas kvėpavimo takų uždegimas, kuriam būdinga padidinta imuninė reakcija ir citokinų padidėjimas. Remintis jau žinomomis kanabinoidų priešuždegiminėmis ir imunoregulicinėmis savybėmis, 2015 m atliktas kanabidiolio (CBD) taikymo astmos gydymui tyrimas. Graužikų astmos modelyje buvo išmatuoti 6 astmai būdingų citokinų kiekiai serume, susiję su Th1 (TNF-alfa ir IL-6) ir Th2 (IL-4, IL-13, IL-10 ir IL-5). Buvo vertinami kontrolinės grupės, astmos ir CBD gydomos astmos grupių citokinų kiekiai, Astmos sukėlimas tyrime padidino visų minėtų citokinų kiekius, palyginus su kontroline grupe. Kaip matoma, CBD žymiai sumažino citokinų kiekius, susijusius su imuniniu atsaku (1, 2 pav.) [3].

1 pav. CBD poveikis citokinų lygiui.
1 pav. CBD poveikis citokinų lygiui.
2 pav. CBD poveikis citokinų lygiui.
2 pav. CBD poveikis citokinų lygiui.

Šio tyrimo išvadoje rašoma, kad nežiūrint to, kad nebuvo vertintas citokinų srautas bronchuose, taip pat plaučių funkcija, akivaizdu, kad CBD geba kontroliuoti imuninį atsaką, sumažinant įvairių citokinų kiekius serume.

Tyrimų, patvirtinančių imuninį atsaką reguliuojančias CBD savybes, yra nemažai. Viename iš jų teigiama, kad CBD tiesiogiai slopina T ląstelių gaminamus IL-2 ir IFN-gamma in vivo [4].  Reikšmingi rezultatai gauti ir mieloidinės kilmės supresinių ląstelių (MDSC) vaidmens mažinant hepatitą tyrime naudojant eksperimentinį graužikų autoimuninio hepatito modelį: vienkartinė CBD dozė žymiai sumažino ConA (konkanavalino A) sukeltų T ląstelių salygotą uždegimą. Nustatyta, kad MDSC uždegimo slopinime turi reikšmingą vaidmenį ir kad CBD įtakoja MDSC padidėjimą, dalyvaujant TRPV1 receptoriams. Tame pačiame tyrime vertinti įvairių citokinų rezultatai dirbtinai sukėlus uždegimą , kuris sukėlė žymų uždegiminių citokinų padidėjimą- IL-2, TNF- alfa, IFN- gamma, IL-6, IL-12, IL-17, MCP-1 ir eotaksin-1. CBD stipriai sumažimo jų kiekį, kas patvirtina, kad CBD efektyviai slopima daugybę uždegiminių citokinų, kurie šiuo atveju apsaugo nuo kepenų ląstelių pažeidimo [5].

Alison Ribeiro ir bendraaut. savo tyrime  teigia: kanabidiolis geba sumažinti plaučių uždegimo parametrus, tokius kaip leukocitų migraciją į plaučius (neutrofilų, makrofagų ir limfocitų), mieloperoksidazės aktyvumą, uždegiminių citokinų/chemokinų gamybą plaučiuose (TNF, IL- 6, MCP-1, MIP-2) ir kraujagyslių pralaidumą graužikų plaučių pažeidimo modelyje. Manoma, kad CBD priešuždegiminės savybės pasireiškia per adenosino A2A receptorius[6].

Nesename tyrime “Imuninės sistemos atsakas, reguliuojamas kanabidiolio”, rašoma, kad įvertinus ir visų anksčiau atliktų  studijų duomenis, galima drąsiai teigti apie kanabidiolio imunosupresines ir priešuždegimines savybes (3 pav.).

3 pav. CBD imuniteto slopinimo mechanizmas
3 pav. CBD imuniteto slopinimo mechanizmas

Pagrindiniai imuninio atsako slopinimo taikiniai yra citokinai TNF-alfa, IFN-gamma, IL-6, IL-1beta, IL-2, IL-17A, chemokinai CCL-2. Bendras CBD veikimo mechanizmas apima tiesioginį tikslinių ląstelių mažinimą per kinazių kaskadų slopinimą ir įvairius transkripcijos faktorius, įskaitant fosforlintos p38 kinazės ir atitinkamai AP-1, NF-κB  slopinimą. Reguliacinių ląstelių padidinimas taip pat yra svarbi CBD imuninio atsako moduliavimo dalis- CBD paskatina Tregs ir MDSCs gamybą. Svarbus CBD veikimo mechanizmas yra ir tikslinių ląstelių apoptozė [6].

Svarbu paminėti, kad atsiranda vis daugiau kanabinoidus tiriančių studijų, kuriose atrandamos ir kitų kanabinoidų- kanabigerolio, kanabichromeno, tetrahidrokannabivarino, kanabinolio priešuždegiminės savybės. Priešuždegiminį poveikį taip pat turi terpenai, fenoliniai junginai (fenilpropanoidai) ir kiti augaluose esantys ir tarpusavyje sveikaujantys bioaktyvūs komponentai.

Šaltinai:

  1. “Coronavirus: Are there two strains and is one more deadly?”,  Jessica Hamzelou; https://www.newscientist.com/article/2237259-why-dont-children-seem-to-get-very-ill-from-the-coronavirus/?utm_medium=social&utm_campaign=echobox&utm_source=Facebook#Echobox=1584036384;
  2. “The coronavirus turns deadly when it leads to ‘cytokine storm’; identifying this immune response is key to patient’s survival: report”,  Douglas Perry; https://www.oregonlive.com/coronavirus/2020/03/the-coronavirus-turns-deadly-when-it-leads-to-cytokine-storm-identifying-this-immune-response-is-key-to-patients-survival-report.html;
  3. “Evaluation of Serum Cytokines Levels and the Role of Cannabidiol Treatment in Animal Model of Asthma”, Francieli Vuolo et. al; https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4458548/#B25;
  4. The profile of immune modulation by cannabidiol (CBD) involves deregulation of nuclear factor of activated T cells (NFAT), Kaplan B. L. F., Springs A. E. B., Kaminski N. E;
  5. “Role of Myeloid-Derived Suppressor Cells in Amelioration of Experimental Autoimmune Hepatitis Following Activation of TRPV1 Receptors by Cannabidiol”, Venkatesh L. Hegde, Prakash S. Nagarkatti, and Mitzi Nagarkatti; https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3069975/;
  6. “Cannabidiol, a non-psychotropic plant-derived cannabinoid, decreases inflammation in a murine model of acute lung injury: Role for the adenosine A2A receptor”, Alison Ribeiroa et al.; https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0014299912000052?via%3Dihub.