Terapia di combinazione aerosol di acido all-trans retinoico e isotretinoina come nuovo trattamento per indurre anticorpi neutralizzanti nei pazienti con infezione da COVID-19 meglio del vaccino: un trattamento innovativo (Antibodies)

Questo è uno studio proof-of-concept di fase 2, randomizzato (1:1:1), controllato con placebo, della durata di 2 settimane per valutare la sicurezza e la tollerabilità nonché l'effetto meccanicistico della somministrazione orale di un potente inibitore dei neutrofili elastasi (Inalato Tutto acido trans retinoico e isotretinoina inalato in soggetti infetti da COVID -19

Sfortunatamente, tutte le scimmie vaccinate trattate con il vaccino di Oxford noto come ChAdOx1 nCoV-19, sono in fase di sperimentazione umana in Gran Bretagna. infettato quando sfidato come giudicato dal recupero dell'RNA genomico del virus dalle secrezioni nasali", ha affermato il dottor William Haseltine, un ex professore della Harvard Medical School che ha avuto un ruolo fondamentale nello sviluppo dei primi trattamenti per l'HIV/AIDS. e in generale la futura vaccinazione COVID-19 che dipende dal vaccino virale inattivato sarà limitata a persone sane con una forte immunità e non sarà somministrata a pazienti con Storia di contatto con un'infezione da SARS-CoV-2 (positivo al test dell'acido nucleico) . Oltre agli antigeni virali COVID-19 portano a stimolare la formazione di anticorpi di IgM in fase acuta e di tipo IgG in fase cronica che facilita l'ingresso virale e la fusione con la cellula infetta attraverso l'assorbimento del complesso virus-IgG attraverso la famiglia di recettori Fc e successiva fusione virale con cellule che presentano l'antigene come macrofagi, cellule B, monociti attraverso la famiglia FcR ed endotelio vascolare attraverso il recettore Fc neonatale (nFcR) invece dell'agglutinazione virale indotta da anticorpi e questo è noto come potenziamento dipendente dall'anticorpo (ADE)(2).

Esistono varie ipotesi su come avviene l'ADE ed è probabile che esista più di un meccanismo. In uno di questi percorsi, alcune cellule del sistema immunitario mancano dei soliti recettori sulla loro superficie che il virus utilizza per entrare, ma hanno recettori Fc che si legano a un'estremità degli anticorpi. Il virus si lega al sito di legame dell'antigene all'altra estremità e in questo modo ottiene l'ingresso e infetta la cellula immunitaria. Il virus della dengue può utilizzare questo meccanismo per infettare i macrofagi umani, se c'è stata una precedente infezione con un diverso ceppo del virus, causando un'infezione virale normalmente lieve per diventare pericolosa per la vita.(3) Una domanda in corso nella pandemia di COVID-19 è se e, in tal caso, in che misura il COVID-19 riceva ADE da una precedente infezione con altri coronavirus.

L'ADE può ostacolare lo sviluppo del vaccino: l'ADE può ostacolare lo sviluppo del vaccino, poiché un vaccino può causare la produzione di anticorpi che, tramite l'ADE, peggiorano la malattia contro la quale il vaccino è progettato per proteggere. I candidati al vaccino per il virus Dengue e per il virus della peritonite infettiva felina (un coronavirus felino) hanno dovuto essere sospesi perché provocavano l'ADE.(4)

L'ADE nell'infezione da coronavirus può essere causata da un alto tasso di mutazione del gene che codifica per la proteina spike (S). Un'analisi approfondita della variabilità degli amminoacidi nelle proteine ​​del virus SARS-CoV-2, che includeva la proteina S, ha rivelato che gli amminoacidi meno conservativi si trovano nei frammenti più esposti della proteina S, compreso il dominio di legame del recettore (RBD).(5) La risposta ritardata e la secrezione di anticorpi dopo l'insorgenza dei sintomi del covid-19 è responsabile del potenziamento dipendente dagli anticorpi (ADE)

Uno studio mostra che il primo giorno di sieroconversione di IgA è stato 2 giorni dopo l'insorgenza dei sintomi iniziali e il primo giorno di sieroconversione di IgM e IgG è stato 5 giorni dopo l'insorgenza. Il tasso positivo di anticorpi nei 183 campioni è stato del 98,9%, 93,4% e 95,1%, rispettivamente per IgA, IgM e IgG. Il tasso di sieroconversione per IgA, IgM o IgG era del 100% 32 giorni dopo l'insorgenza dei sintomi. Secondo la curva di sieroconversione cumulativa, il tempo di conversione mediano per IgA, IgM e IgG è stato rispettivamente di 13, 14 e 14 giorni. (6)

Poiché questa risposta immunitaria richiede un po' di tempo per manifestarsi, i test anticorpali saranno negativi per le persone appena infettate da COVID-19, motivo per cui non vengono utilizzati per la diagnosi.

"Se è l'inizio dell'infezione, non lo raccogli, è qualcosa che si sviluppa solo in seguito", la dottoressa Melanie Ott, virologa e immunologa presso i Gladstone Institutes e professore all'Università della California, San Francisco. (7)

Pertanto, il ricercatore principale si aspetta che la risposta anticorpale ritardata e il cambio ritardato di classe di immunoglobuline siano la ragione principale dell'infettività e della non specificità degli anticorpi nell'infezione da covid-19 altamente mutata

Gli anticorpi IgG ad alta affinità possono risolvere efficacemente l'infezione da Covid-19

Gli oltre 100 vaccini COVID-19 in fase di sviluppo si concentrano principalmente su un'altra risposta immunitaria: gli anticorpi. Queste proteine ​​sono prodotte dai linfociti B e idealmente si attaccano al SARS-CoV-2 e gli impediscono di entrare nelle cellule. Le cellule T, al contrario, contrastano le infezioni in due modi diversi. I linfociti T helper stimolano le cellule B e altri difensori immunitari all'azione, mentre i linfociti T killer prendono di mira e distruggono le cellule infette. La gravità della malattia può dipendere dalla forza di queste risposte delle cellule T(1).

Gli studi sulle risposte umorali alle infezioni sono stati principalmente orientati verso la produzione di anticorpi IgG ad alta affinità che risolvono efficacemente un'infezione. È stato ben riconosciuto, tuttavia, che la risposta immunitaria umorale all'infezione può essere un'arma a doppio taglio che funge da meccanismo protettivo per risolvere l'infezione o aggravare la lesione tissutale, ad es. La risposta IgG provoca lesioni polmonari acute fatali distorcendo la risposta di risoluzione dell'infiammazione nella SARS.(8)

Nel caso dell'infezione respiratoria, mentre gli isotipi IgM e IgG sono stati l'enfasi primaria nella caratterizzazione immunitaria, le risposte IgA mucose e sistemiche che possono svolgere un ruolo critico nella patogenesi della malattia, hanno ricevuto molta meno attenzione.(9),(11)

Alti neutrofili nell'infezione da covid-19 possono essere la causa di una risposta anticorpale ritardata e di gravi complicanze

La risposta immunitaria umorale, in particolare la produzione di anticorpi neutralizzanti, svolge un ruolo protettivo limitando l'infezione nella fase successiva e prevenendo la reinfezione in futuro. Nella SARS-CoV, entrambi gli epitopi delle cellule T e B sono stati ampiamente mappati per le proteine ​​strutturali, le proteine ​​S, N, M ed E.(12) Sono stati riportati dettagli sierologici limitati di SARS-CoV-2. In uno studio preliminare, un paziente ha mostrato un picco di IgM specifico al giorno 9 dopo l'insorgenza della malattia e il passaggio a IgG entro la settimana 2.25 È interessante notare che i sieri di 5 pazienti con COVID-19 confermato mostrano una certa reattività crociata con SARS-CoV, ma non con altri coronavirus . Inoltre, tutti i sieri dei pazienti sono stati in grado di neutralizzare SARS-CoV-2 in un test di placca in vitro, suggerendo un possibile montaggio riuscito delle risposte umorali.(13) Rimane da indagare se la cinetica/il titolo dell'anticorpo specifico sia correlato alla gravità della malattia.(14)

Nei casi gravi di malattia da coronavirus 2019 (COVID-19), la polmonite virale progredisce fino all'insufficienza respiratoria. Le trappole extracellulari dei neutrofili (NET) sono reti extracellulari di cromatina, proteine ​​microbicide ed enzimi ossidanti che vengono rilasciate dai neutrofili per contenere le infezioni. Tuttavia, quando non adeguatamente regolati, i NET hanno il potenziale per propagare l'infiammazione e la trombosi microvascolare, anche nei polmoni dei pazienti con sindrome da distress respiratorio acuto. Mentre livelli elevati di neutrofili nel sangue predicono esiti peggiori in COVID-19, il ruolo dei NET non è stato studiato. Segnaliamo ora che i sieri di pazienti con COVID-19 (n = 50 pazienti, n = 84 campioni) hanno livelli elevati di DNA libero da cellule, mieloperossidasi (MPO) -DNA e istone citrullinato H3 (Cit-H3); gli ultimi due sono marcatori altamente specifici di NET.(15)

I neutrofili sono cellule sofisticate in grado di adattarsi ai cambiamenti dell'infiammazione

I neutrofili non sono semplici sacchi di enzimi inviati per uccidere i patogeni prima che le cellule immunitarie adattative si avvicinino. Sono infatti in grado di rispondere ad uno stato infiammatorio alterato; i neutrofili possono produrre citochine, alterare la loro espressione genica durante l'infiammazione e durante l'"invecchiamento" e sopravvivere molto più a lungo di quanto si pensasse tradizionalmente, con uno studio che pone la durata della vita dal midollo osseo a 5,4 giorni. Di conseguenza, i neutrofili sono in grado di adattarsi alle mutevoli condizioni e dirigere il comportamento di altre cellule, un compito che possono svolgere con una certa sofisticazione.

Esistono numerosi modelli murini in cui le risposte delle cellule T possono essere esacerbate dall'esaurimento dei neutrofili, il che implica che hanno un ruolo regolatore . Questa soppressione delle risposte delle cellule T da parte dei neutrofili richiede uno stretto contatto e lo sviluppo di una sinapsi immunologica - forse come ritenevano responsabili i mediatori, le specie reattive dell'ossigeno e l'H2O2 non si diffondono lontano. L'assorbimento di neutrofili apoptotici o necrotici inibisce anche la presentazione dell'antigene DC e la co-stimolazione, con conseguente riduzione delle risposte delle cellule T, una situazione che può essere sfruttata dai patogeni. Ad esempio, i neutrofili catturano L. major e vengono successivamente inghiottiti dalle DC, sopprimendo la presentazione dell'antigene e l'innesco delle cellule T

È stato anche dimostrato che NE inibisce la maturazione e la funzione delle cellule dendritiche, inclusa l'espressione delle molecole costimolatorie CD40, CD80 e CD86 Le secrezioni infiammatorie polmonari inibiscono la maturazione e la funzione delle cellule dendritiche tramite l'elastasi neutrofila.(16)

Inibitore dell'elastasi nell'infezione da covid-19:

1. Alvelestat è stato sviluppato come trattamento per malattie polmonari come la broncopneumopatia cronica ostruttiva. Alevelestat agisce bloccando alcune proteine ​​del corpo che sono responsabili dell'infiammazione e dei danni ai polmoni che possono portare ai sintomi della BPCO.

   Alvelestat L'inibitore dell'elastasi stimola la differenziazione dei linfociti B murini in cellule produttrici di IgG e IgA tramite il cambio di classe di immunoglobuline e l'induzione nota anche come commutazione isotipica, commutazione isotipica o ricombinazione di cambio di classe (CSR), è un meccanismo biologico che modifica la produzione di una cellula B di immunoglobuline da un tipo all'altro, come dall'isotipo IgM all'isotipo IgG

   Uno studio ha dimostrato che la deplezione dei neutrofili migliora la produzione di IgA e IgG della mucosa dopo l'immunizzazione sublinguale con la tossina dell'edema del Bacillus anthracis come adiuvante. Questi studi precedenti hanno anche dimostrato che esiste una correlazione inversa tra il numero di neutrofili e la produzione di IgA da parte delle cellule B. Utilizzando specifici inibitori dell'elastasi, abbiamo valutato se l'attività dell'elastasi dei neutrofili potesse essere il fattore che interferisce con la produzione di IgA e possibilmente altri isotipi di immunoglobuline. Abbiamo scoperto che gli splenociti murini e le cellule linfonodali mesenteriche coltivate per 5 giorni in presenza di inibitori dell'elastasi neutrofila secernono livelli più elevati di IgG e IgA rispetto alle cellule coltivate in assenza di inibitori e, tuttavia, questo trattamento aumenta la frequenza delle cellule T CD4+ .(17) In quanto virus mirato alla mucosa, SARS-CoV-2 dovrebbe generare IgA secretoria (sIgA) e indurre una forte immunità della mucosa. In effetti, è stato dimostrato che l'immunità antivirale della mucosa risulta in parte dalle interazioni IgA-mediate con i microrganismi patogeni per impedire ai patogeni di aderire alla superficie cellulare.(17) La produzione sovraregolata di IgA può essere il risultato di livelli aumentati di TGF-β e IL-10 che promuovono il cambio di anticorpi nell'infezione da SARS-CoV-2.(17) Uno studio ha riportato che la deplezione dei neutrofili prima dell'iniezione sistemica di vaccini ha aumentato l'entità delle risposte delle cellule T CD4+ antigene-specifiche e i livelli delle risposte delle IgG sieriche antigene-specifiche.(18)

   Si è scoperto che Alvelestat e Sivelestat stimolano la sintesi dell'mRNA dell'AID. Gli inibitori NE hanno anche indotto l'espressione di mRNA BAFF, APRIL e IL-10 in modo dose-dipendente. È stato dimostrato che l'elastasi neutrofila e le correlate serina proteasi catepsina G e proteinasi 3 regolano le risposte delle citochine attraverso l'attivazione o la degradazione delle citochine, dei recettori delle citochine o del recettore toll-like.(18) Ciò è coerente con la nostra scoperta che gli inibitori NE stimolano l'espressione di IL-10, ma anche BAFF e APRIL nelle colture di splenociti. È stato riportato che IL-10 regola l'espressione di AID per l'induzione di Ig CSR. (19) ed è ben noto che IL-10 facilita il cambio di classe di Ig per la produzione di IgA (20). Pertanto, questi dati suggeriscono che gli inibitori NE stimolano la produzione di anticorpi attraverso la stimolazione dell'AID e l'inibizione dell'attivazione/degradazione delle citochine e dei recettori delle citochine da parte dell'elastasi. È stato anche dimostrato che NE inibisce la maturazione e la funzione delle cellule dendritiche, compresa l'espressione delle molecole costimolatorie CD40, CD80 e CD86.(21). Pertanto, la presenza di inibitori dei neutrofili potrebbe aver promosso la maturazione delle cellule dendritiche e la loro espressione BAFF e APRIL e forse molecole costimolatorie (cioè CD40) per una maggiore produzione di anticorpi. Sebbene Alvelestat e Sivelestat siano inibitori NE specifici, si dovrebbe considerare che potrebbero anche inibire gli enzimi simili all'elastasi correlati. A questo proposito, è stato riportato che le cellule B umane attivate esprimono una serina proteasi simile alla tripsina sulla superficie cellulare.(22) Osservazioni conclusive È stato precedentemente dimostrato che le defensine dei peptidi dei neutrofili migliorano le risposte IgG, ma non le IgA contro gli antigeni vaccinali co-somministrati per via nasale.(23) Qui, lo studio ha dimostrato che l'attività della serina proteasi dell'elastasi dei neutrofili, e possibilmente altre serina proteasi come l'elastasi delle cellule B, partecipano anche alla regolazione della biologia delle cellule B e dell'immunità adattativa. Tuttavia, a differenza delle defensine dei peptidi dei neutrofili, la NE regola negativamente la differenziazione dei linfociti B in cellule che secernono IgG e IgA. La presenza di AID generalmente migliora l'immunità basata sugli anticorpi.(24).

   I neutrofili alti nei pazienti con infezione da COVID-19 sono in grado di causare gravi danni al tessuto polmonare rilasciando proteasi tossiche e specie reattive dell'ossigeno se non controbilanciati dalle antiproteasi.

2. L'acido all-trans retinoico (RA) ha effetti benefici se utilizzato in una varietà di condizioni infiammatorie della pelle. In uno studio, gli autori hanno scoperto che l'AR ha inibito la produzione di anione superossido e il rilascio di enzimi proteolitici da parte dei neutrofili umani e di ratto. In concomitanza, gli autori hanno scoperto che i neutrofili trattati con RA erano meno capaci dei neutrofili non trattati di danneggiare le cellule endoteliali in coltura anche se l'adesione dei neutrofili trattati con RA ai monostrati di cellule endoteliali non era diminuita. L'inibizione della citotossicità si è verificata nello stesso intervallo di concentrazioni che hanno inibito la formazione di radicali dell'ossigeno e il rilascio di proteasi. In ulteriori studi, è stato osservato che il pretrattamento delle cellule endoteliali con resistenza indotta da RA alla successiva lesione da parte dei neutrofili attivati. Infine, studi in vivo hanno dimostrato che il pretrattamento di ratti per 3 giorni con RA (1-10 mg/giorno, IP) ha ridotto il grado di lesione nei polmoni e nei siti cutanei dopo il trattamento con albumina sierica bovina e anticorpi contro l'albumina sierica bovina nel Reazione di Arthus passiva inversa. Pertanto, l'AR può modulare il danno cellulare endoteliale mediato dai neutrofili mediante un effetto sia sui neutrofili che sulle loro cellule bersaglio. Insieme, questi effetti possono essere alla base della riduzione del danno mediato da immunocomplessi osservato negli animali da esperimento. Gli effetti benefici che i retinoidi hanno in una varietà di malattie infiammatorie della pelle possono anche essere un riflesso dei loro effetti sulla fisiologia sia dei neutrofili che delle cellule endoteliali.

Il palmitato di retinile orale o l'acido retinoico correggono le risposte IgA della mucosa verso un vaccino contro il virus dell'influenza intranasale nei topi carenti di vitamina A. I retinoidi inibiscono le risposte infiammatorie delle cellule T TH17, promuovono le risposte delle cellule T regolatorie (Treg) e regolano l'espressione dei recettori toll-like (TLR).(57)

Quindi, il ricercatore principale si aspetta che l'acido retinoico sarà efficace nei pazienti covid-19 meglio dell'altro inibitore dell'elastasi neutrofila come Alvelestat perché Attia et al (2018) hanno dimostrato che Sivelestat ha ridotto la secrezione di IgM in modo dose-dipendente, tipo di IgM di anticorpi che sono molto importanti nella neutralizzazione virale e dall'altro l'acido retinoico arresta il danno cellulare endoteliale mediato dai neutrofili mediante un effetto sia sui neutrofili che sulle loro cellule bersaglio.

Il secondo farmaco è l'isotretinoina (13cis RA) e l'ATRA può essere in grado di inibire l'infezione da COVID 2019 inducendo l'immunità antivirale e questo è discusso come segue:

Uno studio ha dimostrato che il 13 cis retinoico è utilizzato nel trattamento dell'enfisema (l'enfisema è una condizione polmonare che causa mancanza di respiro), poiché un'efficace risposta immunitaria contro le infezioni virali dipende dall'attivazione delle cellule T citotossiche che possono eliminare l'infezione uccidendo il virus infettato cellule, aumentare il numero e la funzione delle cellule T nei pazienti COVID-19 è fondamentale per il successo del recupero. Uno studio recente ha riportato che l'82,1% dei casi di COVID-19 mostrava un basso numero di linfociti circolanti. Un CoV infetta i macrofagi e quindi i macrofagi presentano gli antigeni CoV alle cellule T. Questo processo porta all'attivazione e alla differenziazione delle cellule T, inclusa la produzione di citochine associate ai diversi sottogruppi di cellule T (Th17), seguita da un massiccio rilascio di citochine per l'amplificazione della risposta immunitaria. La continua produzione di questi mediatori a causa della persistenza virale ha un effetto negativo sull'attivazione delle cellule T NK e CD8.(25)

Un recente studio su 522 pazienti COVID e 40 controlli sani di due ospedali di Wuhan, in Cina, ha dimostrato che i numeri di cellule T sono correlati negativamente alla concentrazione sierica di IL-6, IL-10 e TNF-α, con pazienti in periodo di declino che mostrano una riduzione di IL-6 , concentrazioni di IL-10 e TNF-α e conta di cellule T ripristinata. Le cellule T dei pazienti COVID-19 hanno livelli significativamente più alti della proteina di morte cellulare programmata del marcatore esaurito (PD-1) rispetto ai controlli sanitari. Inoltre, l'aumento dell'espressione di PD-1 e Tim-3 sulle cellule T potrebbe essere visto mentre i pazienti progredivano da stadi prodromici a stadi apertamente sintomatici, ulteriore indicativo dell'esaurimento delle cellule T. L'esaurimento delle cellule T è una perdita progressiva della funzione effettrice dovuta alla stimolazione prolungata dell'antigene, caratteristica delle infezioni croniche. L'inibizione delle cellule dendritiche è collegata all'esaurimento della polifunzionalità delle cellule T CD8+ durante l'infezione da virus dell'epatite C cronica. Le cellule T CD8 producono mediatori molto efficaci per eliminare nCoV2019.(26)

Le cellule dendritiche (DC) svolgono un ruolo chiave nelle risposte immunitarie innate e adattative. Essendo le cellule che presentano l'antigene più forti nell'organismo, stimolano efficacemente l'attivazione dei linfociti T e dei linfociti B, combinando così l'immunità innata e adattativa. Le DC immature hanno una forte capacità di migrazione e le DC mature possono attivare efficacemente le cellule T nel collegamento centrale di avvio, regolazione e mantenimento delle risposte immunitarie. Pertanto, una volta che il processo di maturazione delle DC viene bloccato, influisce direttamente sull'avvio della successiva risposta immunitaria adattativa. MERS-CoV-2 è in grado di influenzare le cellule dendritiche umane e i macrofagi in vitro. La replicazione produttiva del coronavirus della sindrome respiratoria mediorientale nelle cellule dendritiche derivate da monociti modula la risposta immunitaria innata.(27)

Un altro studio ha proposto che il recettore per chemochine C -C di tipo 4 (CCR4) contribuisca all'imprinting di homing polmonare delle cellule T. È stato scoperto che le DC polmonari inducono l'espressione di CCR4 sulle cellule T. Le cellule T attivate dalle DC polmonari transitano in modo più efficiente nel polmone e proteggono dall'influenza in modo più efficace rispetto alle cellule T attivate dalle DC di altri tessuti. Lim e colleghi hanno suggerito che CXCR4 svolge un ruolo nella migrazione delle cellule T CD8+ verso i tessuti delle vie aeree.(28)

L'inibizione delle cellule dendritiche è collegata all'esaurimento della polifunzionalità delle cellule T CD8+ durante l'infezione da virus dell'epatite C cronica. Le cellule T CD8 producono mediatori molto efficaci per eliminare nCoV2019.(29)

La presenza di AR in diversi tessuti è molto importante per l'induzione immunitaria e la lotta alle infezioni virali, ad esempio, l'AR è presente ad alte concentrazioni nell'intestino tenue a causa del metabolismo della vitamina A alimentare da parte delle cellule epiteliali intestinali. In questo ambiente locale, RA attiva e prepara le cellule dendritiche (DC) a diventare CD103+ DC che producono RA.3, 4 CD103+ DC sono cellule migratorie che attivano le cellule T naive nei linfonodi mesenterici per diventare cellule T effettrici che contribuiscono sia all'omeostasi intestinale che immunità.e anche l'AR è un segnale importante che induce le cellule B produttrici di IgA. Le cellule T e le cellule B intestinali svolgono un ruolo essenziale nella protezione del tratto digestivo dai patogeni.(30) L'acido retinoico (atRA) può inibire l'apoptosi spontanea dei linfociti T umani attivati ​​in vitro. 13-cis RA attiva la produzione di citochine Th2 Aumento del numero di cellule dendritiche circolanti.(40)

Quindi, secondo questi studi precedenti, il ricercatore principale suggerisce che la linfopenia e l'esaurimento delle cellule T possono essere causati dall'infezione e dall'inibizione delle cellule dendritiche (DC) da parte di MERS-CoV-2.

L'acido retinoico ha profondi effetti sulla proliferazione e differenziazione cellulare. Inoltre, è stato riportato che l'ATRA mostra effetti sia antinfiammatori che immunoregolatori. Studi recenti hanno dimostrato che l'espressione di FOXP3 e la funzione immunitaria delle cellule T regolatorie (Tregs) possono essere potenziate dall'ATRA nel sistema immunitario sia dei pazienti che dei microfoni.13 L'acido retinoico (RA) è prodotto da un certo numero di tipi di cellule, compresi i cellule dendritiche, che esprimono deidrogenasi retiniche che convertono la vitamina A nel suo principale metabolita biologicamente attivo, RA all-trans. All-trans RA si lega ai suoi recettori dell'acido retinoico nucleare che sono espressi nelle cellule linfoidi e agiscono come fattori di trascrizione per regolare l'homing e la differenziazione delle cellule. La produzione di RA da parte delle cellule dendritiche CD103+ e dei macrofagi alveolari funziona con TGF-b per promuovere la conversione delle cellule T naive in cellule T regolatorie Foxp3+ e, quindi, mantenere la tolleranza della mucosa.(50) Quindi, il ricercatore principale si aspetta un'elevata induzione di cellule dendritiche (DC) mediante trattamento con acido retinoico che porterà all'attivazione e alla migrazione delle cellule T con un minore fenomeno di esaurimento.

I ricercatori di Wenzhou, in Cina, hanno esaminato le caratteristiche del laboratorio clinico, inclusi i livelli lipidici dei pazienti con COVID 19. Hanno riscontrato riduzioni drammatiche dei livelli di colesterolo dei pazienti infetti da COVID 19, rispetto ai controlli sani. Lo studio fornisce dati che suggeriscono che i livelli di colesterolo diminuiscono abbastanza rapidamente durante le prime fasi dell'infezione e aumentano quando il paziente inizia a riprendersi. Pertanto, indicando che il colesterolo può avere un ruolo importante da svolgere nella difesa del corpo contro tali infezioni. Secondo il nostro protocollo, in base a studi precedenti, il ricercatore principale ha dimostrato che esiste una forte relazione tra il sistema immunitario ei livelli di colesterolo. :-

Il colesterolo cellulare è un componente della membrana plasmatica ed è anche essenziale nella proliferazione cellulare. La regolazione dei livelli di colesterolo intracellulare è stata proposta come meccanismo per regolare la proliferazione delle cellule T e dei macrofagi. Il livello di colesterolo intracellulare è regolato da due vie concorrenti, l'assorbimento e l'efflusso del colesterolo, e l'ABCA1 svolge un ruolo importante nella via dell'efflusso del colesterolo. L'ATRA induce l'espressione di ABCA1 e l'efflusso di colesterolo ABCA1-dipendente nelle cellule T CD4+ umane primarie attivate, il che implica che l'AR potrebbe influenzare le funzioni delle cellule T regolando i livelli di colesterolo cellulare.(51) L'ATRA sovraregola l'espressione di ABCA1 solo nelle cellule T CD4+ attivate, indicando che l'induzione di ABCA1 da parte dell'ATRA e dell'acido retinoico 13 cis può svolgere un ruolo importante nella risposta immunitaria.

L'acido retinoico e l'agonista del recettore X del fegato inibiscono sinergicamente l'infezione da HIV nelle cellule T CD4+ regolando l'efflusso di colesterolo mediato da ABCA1.(52)(53)

L'AR agisce anche direttamente sui macrofagi in entrambi i siti della mucosa e in altri siti immunologici. AtRA modula l'attivazione dei macrofagi peritoneali da endotossina e IFN-γ sopprimendo la produzione di TNF e la sintesi di ossido nitrico (NO). Inoltre, a RA inibisce l'espressione di PGE2 e COX-2 e il rilascio di TNF, che sono indotti dal lipopolisaccaride batterico ( LPS) nei macrofagi peritoneali murini.(54)

Uno studio ha recentemente riportato che la sostanza (ATRA) ha effetti preventivi sulla fibrosi polmonare inibendo la proliferazione IL-6-dipendente e la trans differenziazione TGF-β1-dipendente dei fibroblasti polmonari. Inoltre, altri studi hanno dimostrato che l'acido 13-cis-retinoico e altri analoghi dei retinoidi inibiscono la produzione di IL-6 indotta da IL-1 e che questo effetto è specifico dell'analogo e, almeno in parte, mediato dalla trascrizione. Questo effetto era dose-dipendente con una IC50 di 10(-7) M RA e si notava un'inibizione significativa con dosi di RA basse come 10(-8) M. La produzione di IL-10 era inibita dalla somministrazione di ATRA.(55)

Uno studio ha dimostrato che i topi TLR3(-/-), TLR4(-/-) e TRAM(-/-) sono più suscettibili al SARS-CoV rispetto ai topi wild-type, ma sperimentano solo una perdita di peso transitoria senza mortalità in risposta a infezione. Al contrario, i topi carenti nell'adattatore TRIF TLR3/TLR4 sono altamente suscettibili all'infezione da SARS-CoV, mostrando aumento della perdita di peso, mortalità, ridotta funzionalità polmonare, aumento della patologia polmonare e titoli virali più elevati. Nuovi studi hanno mostrato che l'alto livello di IFN-α/β prodotto dalla via TLR3-IRF3/IRF7 e IFN-β è la ragione per inibire la replicazione del DENV. L'acido retinoico 13Cis ha indotto una significativa sovraregolazione del recettore toll-like 3 (TLR3) con conseguente risposta immunitaria all'intermedio dsRNA che può essere parzialmente generata durante la replicazione di CoV-2TLR3 sensibilizzato da dsRNA e cascate di vie di segnalazione (attivazione IRF e NFκB, rispettivamente) sono attivato per produrre IFN di tipo I.(56)

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Il palmitato di retinile orale o l'acido retinoico correggono le risposte IgA della mucosa verso un vaccino contro il virus dell'influenza intranasale nei topi carenti di vitamina A. I retinoidi inibiscono le risposte infiammatorie delle cellule T TH17, promuovono le risposte delle cellule T regolatorie (Treg) e regolano l'espressione dei recettori toll-like (TLR).(57) Il trattamento in vitro di monociti umani normali con acido all trans retinoico (ATRA) riduce l'espressione di TLR-2 (58), ma questo effetto non è stato esaminato in pazienti trattati con retinoidi sistemici. L'isotretinoina (acido retinoico 13-cis; RA 13-cis) è l'unico farmaco in grado di indurre una remissione a lungo termine o permanente dell'acne; tuttavia, i meccanismi che portano a questa risposta duratura sono sconosciuti. Dato il ruolo del TLR-2 nell'avvio delle risposte immunitarie a P. acnes, abbiamo ipotizzato che la down-regulation del TLR-2 sui monociti e/o l'induzione delle risposte Treg in vivo possano rappresentare i meccanismi attraverso i quali l'isotretinoina esercita i suoi effetti a lungo termine .

L'isotretinoina (13cis RA) può essere in grado di inibire l'ingresso di COVID 2019 attraverso la down-regulation di ACE2, proteina AT1 e rilascio di calcio intracellulare mediato da Ang II piuttosto che l'inibizione dell'interleuchina-6 (IL-6) e questo è discusso come segue:

Molti autori fraintendono la differenza tra gli ARB, che bloccano i recettori ATR1, e il farmaco ipotizzato che potrebbe bloccare il sito di legame del COVID-19 sul recettore ACE2, che è totalmente diverso da ATR1 e 2.

La pandemia di COVID-19 causata da SARS-COV-2 ha infettato oltre 2.000.000 di persone provocando oltre 150.000 morti.(59) Una proteina cellulare ospite chiave richiesta per l'ingresso del virus è l'enzima di conversione dell'angiotensina 2 (ACE2) la cui espressione è stata dimostrata in molti tessuti, comprese le cellule epiteliali alveolari di tipo II nei polmoni, nella mucosa orale e nell'intestino, nel cuore, nei reni, nell'endotelio e nella pelle. Le cellule che esprimono ACE2 possono agire come cellule domestiche e sono soggette a infezione da SARS-CoV-2 poiché il recettore ACE2 facilita l'ingresso e la replicazione virale cellulare.(60) Uno studio ha dimostrato che i pazienti con ipertensione e diabete mellito possono essere a più alto rischio di infezione da SARS-CoV-2, poiché questi pazienti sono spesso trattati con ACE-inibitori (ACEI) o bloccanti del recettore di tipo I dell'angiotensina II (ARB), che sono stati suggerito in precedenza per aumentare l'espressione di ACE2.(61) In un altro studio di Sinha et al., che ha analizzato un set di dati CMAP (Connectivity Map) pubblicamente disponibile di profili pre/post trascrittomici per il trattamento farmacologico in linee cellulari per oltre 20.000 piccole molecole, l'isotretinoina era il più potente down-regulator dei recettori ACE 2. D'altra parte, hanno trovato 6 farmaci in CMAP che sono attualmente studiati in studi clinici per il trattamento di COVID-19 (clorochina, talidomide, metilprednisolone, losartan, lopinavir e ritonavir, da clinicaltrials.gov), nessuno dei quali è stato trovato per alterare significativamente l'espressione di ACE2 ( P > 0,1) Inoltre, un altro studio ha dimostrato che l'isotretinoina è un potenziale inibitore della proteasi simile alla papaina (PLpro), che è una proteina codificata dai geni SARS-CoV-2 e considerata una delle proteine ​​che dovrebbero essere prese di mira nel trattamento COVID-19 mediante l'esecuzione di virtualizzazione basata su target screening del ligando. Come Principal Investigator discusso prima (13cRA) è il più forte down-regulator di ACE2.

Il ricercatore principale si aspetta che 13cRA possa inibire o dowenrgulat ACE2 mediante interazione diretta e legame con l'ACE2 transmembrana, suggerendo il suo potenziale terapeutico nel prevenire l'ingresso di COVID 2019 nella cellula ospite.

Precedenti studi sulla sindrome respiratoria acuta grave correlata coronavirus (SARS-CoV) e SARS-CoV FP FP hanno dimostrato che il calcio (Ca2+) svolge un ruolo importante per l'attività fusogenica attraverso una tasca legante Ca2+ con acido glutammico conservato (E) e acido aspartico (D) i residui hanno dimostrato che il Ca2+ intracellulare migliora l'infezione da MERS-CoV WT PPs di circa due volte e che l'E891 è un residuo cruciale per l'interazione del Ca2+. La risonanza di spin elettronico ha rivelato che questo miglioramento potrebbe essere attribuito all'aumento dell'ordinamento della membrana rilevante per la fusione MERS-CoV FP di Ca2+. Curiosamente, la titolazione calorimetrica isotermica ha mostrato che MERS-CoV FP lega un Ca2+, al contrario di SARS-CoV FP che si lega a due ioni Ca2+.(62)

L'angiotensina II aumenta l'attività del calcio intracellulare nei podociti del glomerulo intatto. Il bloccante dei canali del Ca2+ di tipo L nicardipina non ha influenzato l'aumento di [Ca2+] mediato da Ang II ed è stato postulato che il legame di SARS-CoV-2 ad ACE2 possa attenuare l'attività residua di ACE2, distorcendo l'equilibrio ACE/ACE2 a uno stato di maggiore attività dell'angiotensina II che porta a vasocostrizione polmonare e danno d'organo infiammatorio e ossidativo, che aumenta il rischio di danno polmonare acuto (ALI). AngII attraverso i recettori AT1 sovraregola molti geni proinfiammatori, come la molecola di adesione cellulare vascolare-1 (VCAM-1), la molecola di adesione intercellulare-1 (ICAM-1), l'interleuchina-6 (IL-6).30 ma 13cis RA ha specificamente down-regolato la proteina AT1 in modo dipendente dalla dose e dal tempo. La sottoregolazione dell'espressione di AT1 porta a un ridotto rilascio di calcio intracellulare mediato da AngII Analogamente alla sottoregolazione del recettore, il trattamento con 13cRA ha portato a una significativa riduzione dell'mRNA di AT1.

Infine, il ricercatore principale si aspetta che l'isotretinoina aiuti nell'induzione di anticorpi contro COVID-19 inducendo diversi tipi di fattori immunitari antivirali e anche, diminuendo l'ipermutazione COVID-19 bloccando i suoi recettori ACE2 e impedendo al virus di entrare e replicarsi nelle cellule e questo darà al sistema immunitario il tempo di riconoscere il COVID -19.