Aerosol-combinatietherapie van all-trans-retinoïnezuur en isotretinoïne als een nieuwe behandeling voor het opwekken van neutraliserende antilichamen bij met COVID-19 geïnfecteerde patiënten, beter dan vaccin: een innovatieve behandeling (Antibodies)

Dit is een fase 2, gerandomiseerde (1:1:1), placebogecontroleerde, 2 weken durende, proof-of-concept-studie om de veiligheid en verdraagbaarheid te evalueren, evenals het mechanistische effect van orale toediening van een krachtige remmer van neutrofielen. elastase (geïnhaleerd alle trans-retinoïnezuur en ingeademde isotretinoïne bij personen die zijn geïnfecteerd met COVID -19

Helaas ondergaan alle gevaccineerde apen die zijn behandeld met het Oxford-vaccin, bekend als ChAdOx1 nCoV-19, proeven op mensen in Groot-Brittannië. geïnfecteerd wanneer ze worden uitgedaagd, zoals beoordeeld door herstel van virusgenomisch RNA uit nasale secreties, "zei dr. William Haseltine, een voormalig professor aan de Harvard Medical School die een centrale rol speelde in de ontwikkeling van vroege hiv / aids-behandelingen. en in het algemeen zal toekomstige COVID-19-vaccinatie, die afhankelijk is van een geïnactiveerd viraal vaccin, worden beperkt tot gezonde mensen met een sterke immuniteit en zal het niet worden gegeven aan patiënten met een voorgeschiedenis van contact met een SARS-CoV-2-infectie (positief in nucleïnezuurtest) . Naast de COVID-19 leiden virale antigenen tot het stimuleren van de vorming van antilichamen van IgM in acute fase en IgG-type in chronische fase, wat de virale binnenkomst en fusie met geïnfecteerde cellen vergemakkelijkt door opname van het virus-IgG-complex via de Fc-familie van receptoren en latere virale fusie met antigeenpresenterende cellen zoals macrofagen, B-cellen, monocyten via FcR-familie en vasculair endotheel via de neonatale Fc-receptor (nFcR) in plaats van antilichamen induceerde virale agglutinatie en dit staat bekend als antilichaamafhankelijke versterking (ADE)(2).

Er zijn verschillende hypothesen over hoe ADE plaatsvindt en het is waarschijnlijk dat er meer dan één mechanisme bestaat. In een van die routes missen sommige cellen van het immuunsysteem de gebruikelijke receptoren op hun oppervlak die het virus gebruikt om binnen te komen, maar ze hebben Fc-receptoren die zich binden aan het ene uiteinde van antilichamen. Het virus bindt zich aan de antigeenbindingsplaats aan het andere uiteinde en dringt zo binnen in de immuuncel en infecteert deze. Dengue-virus kan dit mechanisme gebruiken om menselijke macrofagen te infecteren, als er een eerdere infectie met een andere stam van het virus was, waardoor een normaal milde virale infectie levensbedreigend wordt.(3) Een voortdurende vraag in de COVID-19-pandemie is of, en zo ja, in welke mate, COVID-19 ADE krijgt door eerdere infectie met andere coronavirussen.

ADE kan de ontwikkeling van vaccins belemmeren: ADE kan de ontwikkeling van vaccins belemmeren, aangezien een vaccin de aanmaak van antilichamen kan veroorzaken die, via ADE, de ziekte verergeren waartegen het vaccin moet beschermen. Kandidaat-vaccins voor het denguevirus en het feliene infectieuze peritonitisvirus (een kattencoronavirus) moesten worden stopgezet omdat ze ADE opwekten.(4)

ADE bij coronavirusinfectie kan worden veroorzaakt door een hoge mutatiesnelheid van het gen dat codeert voor spike (S) -eiwit. Een grondige analyse van de aminozuurvariabiliteit in SARS-CoV-2-viruseiwitten, waaronder het S-eiwit, onthulde dat de minst conservatieve aminozuren aanwezig zijn in de meeste blootgestelde fragmenten van het S-eiwit, inclusief het receptorbindende domein (RBD).(5) Vertraagde respons en secretie van antilichamen na aanvang van covid-19-symptomen is verantwoordelijk voor antilichaamafhankelijke versterking (ADE)

Een studie toont aan dat de eerste seroconversiedag van IgA 2 dagen na het begin van de eerste symptomen was, en de eerste seroconversiedag van IgM en IgG was 5 dagen na het begin. Het percentage positieve antilichamen in de 183 monsters was respectievelijk 98,9%, 93,4% en 95,1% voor IgA, IgM en IgG. Het seroconversiepercentage voor IgA, IgM of IgG was 100% 32 dagen na aanvang van de symptomen. Volgens de cumulatieve seroconversiecurve was de mediane conversietijd voor IgA, IgM en IgG respectievelijk 13, 14 en 14 dagen. (6)

Omdat het even duurt voordat deze immuunrespons zichtbaar wordt, zullen antilichaamtesten negatief zijn voor degenen die pas met COVID-19 zijn geïnfecteerd, en daarom worden ze niet gebruikt voor diagnose.

"Als het het begin van de infectie is, pik je het niet op, het is iets dat zich pas later ontwikkelt," Dr. Melanie Ott, een viroloog en immunoloog aan de Gladstone Institutes en een professor aan de Universiteit van Californië, San Francisco. (7)

De hoofdonderzoeker verwacht dus dat vertraagde antilichaamrespons en vertraagde omschakeling van immunoglobulineklasse de belangrijkste reden zijn voor infectiviteit en niet-specificiteit van antilichamen bij de sterk gemuteerde covid-19-infectie.

IgG-antilichamen met hoge affiniteit kunnen de Covid-19-infectie efficiënt oplossen

De ruim 100 COVID-19-vaccins in ontwikkeling richten zich vooral op een andere afweerreactie: antistoffen. Deze eiwitten worden gemaakt door B-cellen en hechten zich idealiter aan SARS-CoV-2 en voorkomen dat het cellen binnendringt. T-cellen daarentegen verijdelen infecties op twee verschillende manieren. Helper-T-cellen zetten B-cellen en andere immuunverdedigers aan tot actie, terwijl killer-T-cellen geïnfecteerde cellen aanvallen en vernietigen. De ernst van de ziekte kan afhangen van de sterkte van deze T-celreacties(1).

Studies naar humorale reacties op infecties zijn voornamelijk gericht op de productie van IgG-antilichamen met hoge affiniteit die een infectie efficiënt oplossen. Het is echter algemeen bekend dat de humorale immuunrespons op infectie een tweesnijdend zwaard kan zijn dat dient als een beschermend mechanisme om de infectie op te lossen of de weefselbeschadiging verergert, b.v. IgG-respons veroorzaakt dodelijk acuut longletsel door de ontstekingsoplossende respons bij SARS scheef te trekken.(8)

In het geval van luchtweginfecties, terwijl IgM- en IgG-isotypen de primaire nadruk hebben gelegd bij het karakteriseren van immuniteit, hebben mucosale en systemische IgA-responsen die een cruciale rol kunnen spelen in de pathogenese van de ziekte, veel minder aandacht gekregen.(9),(11)

Hoge neutrofielen bij covid-19-infectie kunnen de reden zijn van een vertraagde antilichaamrespons en ernstige complicaties

Humorale immuunrespons, vooral de productie van neutraliserende antilichamen, speelt een beschermende rol door infectie in een later stadium te beperken en herinfectie in de toekomst te voorkomen. Bij SARS-CoV werden zowel T- als B-celepitopen uitgebreid in kaart gebracht voor de structurele eiwitten S-, N-, M- en E-eiwit.(12) Er werden beperkte serologische details van SARS-CoV-2 gerapporteerd. In een voorbereidend onderzoek vertoonde één patiënt piekspecifieke IgM op dag 9 na het begin van de ziekte en de overschakeling op IgG in week 2,25. Interessant is dat sera van 5 patiënten met bevestigde COVID-19 enige kruisreactiviteit vertonen met SARS-CoV, maar niet met ander coronavirus . Bovendien waren alle sera van patiënten in staat om SARS-CoV-2 te neutraliseren in een in vitro plaque-assay, wat wijst op een mogelijk succesvolle montage van de humorale reacties.(13) Of de kinetiek/titer van specifiek antilichaam correleert met de ernst van de ziekte moet nog worden onderzocht.(14)

In ernstige gevallen van coronavirusziekte 2019 (COVID-19) ontwikkelt virale longontsteking zich tot ademhalingsfalen. Neutrofielen extracellulaire vallen (NET's) zijn extracellulaire netwerken van chromatine, microbicidale eiwitten en oxidatieve enzymen die door neutrofielen worden vrijgegeven om infecties in te dammen. Wanneer NET's echter niet goed worden gereguleerd, kunnen ze ontstekingen en microvasculaire trombose verspreiden, ook in de longen van patiënten met acute respiratory distress syndrome. Hoewel verhoogde niveaus van neutrofielen in het bloed slechtere uitkomsten bij COVID-19 voorspellen, is de rol van NET's niet onderzocht. We melden nu dat sera van patiënten met COVID-19 (n = 50 patiënten, n = 84 monsters) verhoogde niveaus van celvrij DNA, myeloperoxidase (MPO) -DNA en gecitrullineerd histon H3 (Cit-H3) hebben; de laatste twee zijn zeer specifieke markers van NET's.(15)

Neutrofielen zijn geavanceerde cellen die zich kunnen aanpassen aan veranderende ontstekingen

Neutrofielen zijn geen simpele zakken enzymen die worden gestuurd om ziekteverwekkers te doden voordat de adaptieve immuuncellen binnendringen. In feite zijn ze in staat om te reageren op een veranderde ontstekingsstatus; neutrofielen kunnen cytokines produceren, hun genexpressie veranderen tijdens ontsteking en tijdens "veroudering" en aanzienlijk langer overleven dan traditioneel wordt gedacht, met een studie die de levensduur van het beenmerg op 5,4 dagen plaatst. Als gevolg hiervan kunnen neutrofielen zich aanpassen aan veranderende omstandigheden en het gedrag van andere cellen sturen - een taak die ze met enige verfijning kunnen uitvoeren.

Er zijn een aantal muizenmodellen waarin de T-celreacties kunnen worden verergerd door neutrofielen uit te putten, wat impliceert dat ze een regulerende rol spelen . Deze onderdrukking van T-celreacties door neutrofielen vereist nauw contact en de ontwikkeling van een immunologische synaps - misschien, zoals de bemiddelaars dachten dat verantwoordelijk was, diffunderen reactieve zuurstofsoorten en H2O2 niet ver. Opname van apoptotische of necrotische neutrofielen remt ook de presentatie van DC-antigeen en co-stimulatie, wat resulteert in verminderde T-celresponsen - een situatie die door pathogenen kan worden uitgebuit. Neutrofielen vangen bijvoorbeeld L. major op en worden vervolgens verzwolgen door DC's, waardoor antigeenpresentatie en T-celpriming worden onderdrukt

Van NE is ook aangetoond dat het de rijping en functie van dendritische cellen remt, inclusief expressie van de co-stimulerende moleculen CD40, CD80 en CD86 Inflammatoire longsecreties remmen de rijping en functie van dendritische cellen via neutrofielen-elastase.(16)

Remmer van elastase bij covid-19-infectie:

1. Alvelestat is ontwikkeld als behandeling voor longziekten zoals chronische obstructieve longziekte. Alevelestat werkt door bepaalde eiwitten in het lichaam te blokkeren die verantwoordelijk zijn voor ontsteking en schade aan de longen die kunnen leiden tot COPD-symptomen.

   Alvelestat-remmer van elastase stimuleert murine B-lymfocytdifferentiatie in IgG- en IgA-producerende cellen via immunoglobulineklasse-omschakeling en -inductie, ook bekend als isotype-omschakeling, isotypische commutatie of klasse-omschakelingsrecombinatie (CSR), is een biologisch mechanisme dat de productie van een B-cel verandert van immunoglobuline van het ene type naar het andere, zoals van het isotype IgM naar het isotype IgG

   Een studie toonde aan dat depletie van neutrofielen de productie van mucosaal IgA en IgG verbetert na sublinguale immunisatie met Bacillus anthracis oedeemtoxine als adjuvans. Deze eerdere onderzoeken toonden ook aan dat er een omgekeerde correlatie bestaat tussen het aantal neutrofielen en de productie van IgA door B-cellen. Met behulp van specifieke remmers van elastase hebben we onderzocht of de elastase-activiteit van neutrofielen de factor zou kunnen zijn die de productie van IgA en mogelijk andere immunoglobuline-isotypen verstoort. We ontdekten dat muriene splenocyten en mesenteriale lymfekliercellen die gedurende 5 dagen in aanwezigheid van neutrofiele elastaseremmers waren gekweekt, hogere niveaus van IgG en IgA afscheidden dan cellen die in afwezigheid van remmers waren gekweekt en ook, deze behandeling verhoogde echter de frequentie van CD4 + T-cellen .(17) Als een mucosaal gericht virus zou van SARS-CoV-2 worden verwacht dat het secretoir IgA (sIgA) genereert en sterke mucosale immuniteit induceert. Het is inderdaad aangetoond dat de mucosale antivirale immuniteit gedeeltelijk het gevolg is van de IgA-gemedieerde interacties met de pathogene micro-organismen om te voorkomen dat pathogenen zich aan het celoppervlak hechten.(17) Verhoogde IgA-productie kan het resultaat zijn van verhoogde niveaus van TGF-β en IL-10 die het wisselen van antilichamen bij SARS-CoV-2-infectie bevorderen.(17) Een studie meldde dat uitputting van neutrofielen vóór systemische injectie van vaccins de omvang van antigeenspecifieke CD4+ T-celresponsen verhoogde, en de niveaus van antigeenspecifieke serum IgG-responsen.(18)

   Alvelestat en Sivelestat bleken de AID-mRNA-synthese te stimuleren. De NE-remmers induceerden ook de expressie van BAFF-, APRIL- en IL-10-mRNA op een dosisafhankelijke manier. Van neutrofiel elastase en de verwante serineproteasen cathepsine G en proteïnase 3 is aangetoond dat ze cytokineresponsen reguleren door activering of afbraak van cytokines, cytokinereceptoren of tolachtige receptoren.(18) Dit komt overeen met onze bevinding dat NE-remmers de expressie van IL-10 stimuleren, maar ook BAFF en APRIL in kweken van splenocyten. Van IL-10 werd gerapporteerd dat het de expressie van AID reguleert voor inductie van Ig CSR. (19) en het is algemeen bekend dat IL-10 het wisselen van Ig-klasse voor de productie van IgA vergemakkelijkt (20). Deze gegevens suggereren dus dat NE-remmers antilichaamproductie stimuleren door stimulatie van AID en remming van de activering/afbraak van cytokines en cytokinereceptoren door elastase. NE bleek ook de rijping en functie van dendritische cellen te remmen, inclusief de expressie van de co-stimulerende moleculen CD40, CD80 en CD86.(21). Aldus kan de aanwezigheid van neutrofielremmers de rijping van dendritische cellen en hun expressie BAFF en APRIL hebben bevorderd en misschien co-stimulerende moleculen (d.w.z. CD40) voor verhoogde antilichaamproductie. Hoewel Alvelestat en Sivelestat specifieke NE-remmers zijn, moet men er rekening mee houden dat ze ook verwante elastase-achtige enzymen kunnen remmen. In dit verband werd gemeld dat geactiveerde menselijke B-cellen een trypsine-achtige serineprotease op het celoppervlak tot expressie brengen.(22) Afsluitende opmerkingen Eerder is aangetoond dat neutrofiele peptidedefensinen IgG versterken, maar niet IgA-responsen tegen nasaal gelijktijdig toegediende vaccinantigenen.(23) Hier heeft de studie aangetoond dat de serineprotease-activiteit van neutrofiel elastase, en mogelijk andere serineprotease zoals B-cel-elastase, ook deelnemen aan de regulatie van B-celbiologie en adaptieve immuniteit. In tegenstelling tot neutrofiele peptidedefensinen reguleert NE echter de differentiatie van B-lymfocyten in IgG- en IgA-uitscheidende cellen negatief. De aanwezigheid van AID verbetert over het algemeen de op antilichamen gebaseerde immuniteit.(24).

   Hoge neutrofielen bij met COVID -19 geïnfecteerde patiënten kunnen ernstige schade aan het longweefsel veroorzaken door toxische proteasen en reactieve zuurstofsoorten vrij te geven als ze niet worden gecompenseerd door de antiproteasen.

2. All-trans-retinoïnezuur (RA) heeft gunstige effecten bij gebruik bij verschillende inflammatoire huidaandoeningen. In een onderzoek ontdekten de auteurs dat RA de productie van superoxide-anionen en de afgifte van proteolytisch enzym door neutrofielen van mens en rat remde. Tegelijkertijd ontdekten de auteurs dat met RA behandelde neutrofielen minder goed in staat waren dan onbehandelde neutrofielen om endotheelcellen in kweek te beschadigen, hoewel de adhesie van de met RA behandelde neutrofielen aan monolagen van endotheelcellen niet was verminderd. Remming van cytotoxiciteit vond plaats over hetzelfde concentratiebereik dat de vorming van zuurstofradicalen en protease-afgifte remde. In aanvullende onderzoeken werd waargenomen dat voorbehandeling van endotheelcellen met RA weerstand veroorzaakte tegen latere verwonding door geactiveerde neutrofielen. Ten slotte toonden in-vivo-onderzoeken aan dat voorbehandeling van ratten gedurende 3 dagen met RA (1-10 mg/dag, IP) de mate van letsel in de longen en huidplaatsen verminderde na behandeling met runderserumalbumine en antilichamen tegen runderserumalbumine in de omgekeerde passieve Arthus-reactie. RA kan dus neutrofiel-gemedieerde endotheelcelbeschadiging moduleren door een effect op zowel de neutrofielen als hun doelcellen. Samen kunnen deze effecten ten grondslag liggen aan de vermindering van immuuncomplex-gemedieerde schade die wordt waargenomen bij proefdieren. De gunstige effecten die retinoïden hebben bij een verscheidenheid aan inflammatoire huidaandoeningen kunnen eveneens een weerspiegeling zijn van hun effecten op de fysiologie van zowel neutrofielen als endotheelcellen.

Oraal retinylpalmitaat of retinoïnezuur corrigeert mucosale IgA-responsen op een intranasaal griepvirusvaccin bij vitamine A-deficiënte muizen. Retinoïden remmen inflammatoire TH17 T-celreacties, bevorderen regulerende T-celreacties (Treg) en reguleren de expressie van tolachtige receptoren (TLR's) .(57)

De hoofdonderzoeker verwacht dus dat retinoïnezuur bij covid-19-patiënten beter zal werken dan de andere neutrofiele elastaseremmer zoals Alvelestat, omdat Attia et al (2018) hebben aangetoond dat Sivelestat de secretie van IgM op een dosisafhankelijke manier verminderde, IgM-type antilichamen die erg belangrijk zijn bij virale neutralisatie en aan de andere kant stopt retinoïnezuur door neutrofielen gemedieerde endotheelcelbeschadiging door een effect op zowel de neutrofielen als hun doelcellen.

Secundair medicijn is isotretinoïne (13cis RA) en ATRA kan mogelijk COVID 2019-infectie remmen door de antivirale immuniteit te induceren en dit wordt als volgt besproken:

Een studie toonde aan dat 13 cis-retinoïne wordt gebruikt bij de behandeling van emfyseem (emfyseem is een longaandoening die kortademigheid veroorzaakt). cellen, is het stimuleren van het aantal en de functie van T-cellen bij COVID-19-patiënten van cruciaal belang voor succesvol herstel. Een recente studie meldde dat de 82,1% van de COVID-19-gevallen een laag aantal circulerende lymfocyten vertoonde. Een CoV infecteert macrofagen en vervolgens presenteren macrofagen CoV-antigenen aan T-cellen. Dit proces leidt tot activering en differentiatie van T-cellen, waaronder de productie van cytokines die geassocieerd zijn met de verschillende subsets van T-cellen (Th17), gevolgd door een massale afgifte van cytokines voor amplificatie van de immuunrespons. De voortdurende productie van deze mediatoren als gevolg van virale persistentie heeft een negatief effect op NK- en CD8 T-celactivering.(25)

Recent onderzoek onder 522 COVID-patiënten en 40 gezonde controles uit twee ziekenhuizen in Wuhan, China, toonde aan dat het aantal T-cellen negatief gecorreleerd is met de serumconcentratie van IL-6, IL-10 en TNF-α, waarbij patiënten in de vervalperiode een verminderde IL-6 vertoonden , IL-10- en TNF-α-concentraties en herstelde aantallen T-cellen. T-cellen van COVID-19-patiënten hebben significant hogere niveaus van het uitgeputte marker-geprogrammeerde celdood-eiwit (PD-1) in vergelijking met gezondheidscontroles. Bovendien kon een toenemende expressie van PD-1 en Tim-3 op T-cellen worden gezien naarmate patiënten vorderden van prodromale naar openlijk symptomatische stadia, een verdere indicatie van uitputting van T-cellen. T-celuitputting is een progressief verlies van effectorfunctie als gevolg van langdurige antigeenstimulatie, kenmerkend voor chronische infecties. Dendritische celremming is verbonden met uitputting van CD8 + T-celfunctionaliteit tijdens chronische hepatitis C-virusinfectie. CD8 T-cellen produceren zeer effectieve mediatoren om nCoV2019 op te ruimen.(26)

Dendritische cellen (DC's) spelen een sleutelrol in aangeboren immuun- en adaptieve immuunresponsen. Als de sterkste antigeenpresenterende cellen in het organisme stimuleren ze effectief de activering van T-lymfocyten en B-lymfocyten, waardoor aangeboren en adaptieve immuniteit worden gecombineerd. Onrijpe DC's hebben een sterk migratievermogen en volwassen DC's kunnen T-cellen effectief activeren in de centrale schakel van opstarten, reguleren en onderhouden van immuunresponsen. Dus zodra het rijpingsproces van DC's is geblokkeerd, heeft dit direct invloed op de start van de daaropvolgende adaptieve immuunrespons. MERS-CoV-2 is in staat menselijke dendritische cellen en macrofagen in vitro te beïnvloeden. Productieve replicatie van coronavirus uit het Midden-Oosten van het ademhalingssyndroom in van monocyten afgeleide dendritische cellen moduleert de aangeboren immuunrespons.(27)

Een andere studie suggereerde dat C-C-chemokinereceptor type 4 (CCR4) bijdraagt ​​aan de T-cellong-homing-imprinting. Er werd gevonden dat long-DC's de expressie van CCR4 op T-cellen induceren. Long-DC's-geactiveerde T-cellen vervoeren efficiënter de longen en beschermen effectiever tegen griep in vergelijking met T-cellen die worden geactiveerd door DC's uit andere weefsels. Lim en collega's suggereerden dat CXCR4 een rol speelt bij de migratie van CD8+ T-cellen naar luchtwegweefsels.(28)

Dendritische celremming is verbonden met uitputting van CD8 + T-celfunctionaliteit tijdens chronische hepatitis C-virusinfectie. CD8 T-cellen produceren zeer effectieve mediatoren om nCoV2019 op te ruimen.(29)

De aanwezigheid van RA in verschillende weefsels is erg belangrijk voor immuuninductie en het bestrijden van virale infectie. RA is bijvoorbeeld in hoge concentraties aanwezig in de dunne darm als gevolg van het metaboliseren van vitamine A uit de voeding door darmepitheelcellen. In deze lokale omgeving activeert RA dendritische cellen (DC's) en bereidt ze voor om CD103+ DC's te worden die RA produceren. immuniteit.en ook RA is een belangrijk signaal dat IgA-producerende B-cellen induceert. De darm-homing T-cellen en B-cellen spelen een essentiële rol bij de bescherming van het spijsverteringskanaal tegen ziekteverwekkers.(30) Retinoïnezuur (atRA) kan de spontane apoptose van geactiveerde menselijke T-lymfocyten in vitro remmen. 13-cis RA activeert de productie van Th2-cytokine Verhoogde aantallen circulerende dendritische cellen.(40)

Dus volgens deze eerdere studies suggereert de hoofdonderzoeker dat lymfopenie en uitputting van T-cellen het gevolg kunnen zijn van infectie met dendritische cellen (DC's) en remming door MERS-CoV-2.

Retinoïnezuur heeft diepgaande effecten op cellulaire proliferatie en differentiatie. Bovendien is gemeld dat ATRA zowel ontstekingsremmende als immunoregulerende effecten vertoont. Recente studies hebben aangetoond dat FOXP3-expressie en de immuunfunctie van regulerende T-cellen (Tregs) kunnen worden versterkt door ATRA in het immuunsysteem van zowel patiënten als micro-organismen.13 Retinoïnezuur (RA) wordt geproduceerd door een aantal celtypen, waaronder macrofagen en dendritische cellen, die retinale dehydrogenasen tot expressie brengen die vitamine A omzetten in zijn belangrijkste biologisch actieve metaboliet, all-trans RA. All-trans RA bindt zich aan zijn nucleaire retinoïnezuurreceptoren die tot expressie worden gebracht in lymfoïde cellen en fungeren als transcriptiefactoren om cel-homing en differentiatie te reguleren. RA-productie door CD103+ dendritische cellen en alveolaire macrofagen functioneert met TGF-b om de omzetting van naïeve T-cellen in Foxp3+ regulerende T-cellen te bevorderen en daardoor mucosale tolerantie te behouden.(50) De hoofdonderzoeker verwacht dus een sterke inducering van dendritische cellen (DC's) door behandeling met retinoïnezuur, wat zal leiden tot activering en migratie van T-cellen met minder uitputtingsverschijnselen.

Onderzoekers uit Wenzhou, China, keken naar klinische laboratoriumkenmerken, waaronder lipideniveaus van patiënten met COVID 19. Ze vonden dramatische verlagingen van het cholesterolgehalte van met COVID 19 geïnfecteerde patiënten, vergeleken met gezonde controles. De studie levert gegevens op die suggereren dat het cholesterolgehalte vrij snel daalt tijdens de vroege stadia van infectie en stijgt naarmate de patiënt begint te herstellen. Dit geeft dus aan dat cholesterol een belangrijke rol kan spelen bij de verdediging van het lichaam tegen dergelijke infecties. Volgens ons protocol heeft de hoofdonderzoeker, afhankelijk van eerdere studies, aangetoond dat er een sterke relatie bestaat tussen het immuunsysteem en het cholesterolgehalte. :-

Cellulair cholesterol is een onderdeel van het plasmamembraan en is ook essentieel bij celproliferatie. Regulering van intracellulaire cholesterolniveaus is voorgesteld als een mechanisme om de proliferatie van T-cellen en macrofagen te reguleren. Het intracellulaire cholesterolgehalte wordt gereguleerd door twee concurrerende routes, cholesterolopname en -efflux, en ABCA1 speelt een belangrijke rol in de cholesteroleffluxroute. De ATRA induceert ABCA1-expressie en ABCA1-afhankelijke cholesterolefflux in geactiveerde primaire menselijke CD4+ T-cellen, wat impliceert dat RA de T-celfuncties zou kunnen beïnvloeden door de cellulaire cholesterolniveaus te reguleren.(51) ATRA reguleert de ABCA1-expressie alleen in geactiveerde CD4+ T-cellen, wat aangeeft dat inductie van ABCA1 door ATRA en 13 cis-retinoïnezuur een belangrijke rol kan spelen bij de immuunrespons.

Retinoïnezuur en lever-X-receptoragonist remmen synergetisch HIV-infectie in CD4+ T-cellen door ABCA1-gemedieerde cholesterolefflux opwaarts te reguleren.(52)(53)

RA werkt ook rechtstreeks op macrofagen op zowel mucosale plaatsen als andere immunologische plaatsen. AtRA moduleert peritoneale macrofaagactivering door endotoxine en IFN-γ door TNF-productie en stikstofmonoxide (NO) -synthese te onderdrukken. Bovendien remt RA de expressie van PGE2 en COX-2 en de afgifte van TNF, die worden geïnduceerd door bacterieel lipopolysaccharide ( LPS) in murine peritoneale macrofagen.(54)

Een studie meldde onlangs dat stof (ATRA) preventieve effecten heeft op longfibrose door IL-6-afhankelijke proliferatie en TGF-β1-afhankelijke transdifferentiatie van longfibroblasten te remmen. Ook toonden andere onderzoeken aan dat 13-cis-retinoïnezuur en andere retinoïde-analogen de door IL-1 geïnduceerde IL-6-productie remmen en dat dit effect analoogspecifiek is en, althans gedeeltelijk, transcriptioneel wordt gemedieerd. Dit effect was dosisafhankelijk met een IC50 van 10(-7) M RA en significante remming werd opgemerkt met doses RA van slechts 10(-8) M. IL-10-productie werd geremd door ATRA-toediening.(55)

Een studie toonde aan dat TLR3(-/-), TLR4(-/-) en TRAM(-/-) muizen gevoeliger zijn voor SARS-CoV dan wildtype muizen, maar slechts tijdelijk gewichtsverlies ervaren zonder sterfte als reactie op infectie. Daarentegen zijn muizen met een tekort aan de TLR3/TLR4-adapter TRIF zeer vatbaar voor SARS-CoV-infectie, met meer gewichtsverlies, mortaliteit, verminderde longfunctie, verhoogde longpathologie en hogere virale titers . Nieuwe studies toonden aan dat het hoge niveau van IFN-α/β geproduceerd door de TLR3-IRF3/IRF7-route en IFN-β de reden is voor het remmen van DENV-replicatie. 13Cis-retinoïnezuur induceerde significante opregulatie van toll-like receptor 3 (TLR3), resulterend in een immuunrespons op dsRNA-tussenproduct dat gedeeltelijk kan worden gegenereerd tijdens CoV-2-replicatie TLR3 gesensibiliseerd door dsRNA en cascades van signaalroutes (respectievelijk IRF's en NFKB-activering) zijn geactiveerd om type I IFN's te produceren.(56)

.

Oraal retinylpalmitaat of retinoïnezuur corrigeert mucosale IgA-responsen op een intranasaal griepvirusvaccin bij vitamine A-deficiënte muizen. Retinoïden remmen inflammatoire TH17 T-celreacties, bevorderen regulerende T-celreacties (Treg) en reguleren de expressie van tolachtige receptoren (TLR's) .(57) In-vitrobehandeling van normale menselijke monocyten met all-trans-retinoïnezuur (ATRA) verlaagt de TLR-2-expressie (58), maar dit effect is niet onderzocht bij patiënten die met systemische retinoïden werden behandeld. Isotretinoïne (13-cis-retinoïnezuur; 13-cis-RA) is het enige geneesmiddel dat een langdurige of permanente remissie van acne kan veroorzaken; de mechanismen die tot deze duurzame reactie leiden, zijn echter onbekend. Gezien de rol van TLR-2 bij het initiëren van immuunresponsen op P. acnes, veronderstelden we dat neerwaartse regulatie van TLR-2 op monocyten en/of de inductie van Treg-responsen in vivo mechanismen kunnen zijn waarmee isotretinoïne zijn langetermijneffecten uitoefent. .

Isotretinoïne (13cis RA) kan mogelijk de intrede van COVID 2019 remmen via neerwaartse regulatie van ACE2, AT1-eiwit en Ang II-gemedieerde intracellulaire calciumafgifte in plaats van remming van interleukine-6 ​​(IL-6) en dit wordt als volgt besproken:

Veel auteurs begrijpen het verschil verkeerd tussen ARB's, die ATR1-receptoren blokkeren, en het veronderstelde medicijn dat de COVID-19-bindingsplaats op de ACE2-receptor zou kunnen blokkeren, wat totaal verschilt van ATR1 en 2.

De door SARS-COV-2 veroorzaakte COVID-19-pandemie heeft meer dan 2.000.000 mensen besmet en heeft meer dan 150.000 doden veroorzaakt.(59) Een belangrijk cellulair gastheereiwit dat nodig is voor het binnendringen van het virus is angiotensine-converterend enzym 2 (ACE2) waarvan de expressie is aangetoond in veel weefsels, waaronder alveolaire epitheelcellen van het type II in longen, mondslijmvlies en darmen, hart, nieren, endotheel en huid. Cellen die ACE2 tot expressie brengen, kunnen fungeren als thuiscellen en zijn vatbaar voor SARS-CoV-2-infectie, aangezien de ACE2-receptor de binnenkomst en replicatie van cellulaire virussen vergemakkelijkt.(60) Een studie toonde aan dat patiënten met hypertensie en diabetes mellitus mogelijk een hoger risico lopen op SARS-CoV-2-infectie, aangezien deze patiënten vaak worden behandeld met ACE-remmers (ACE-remmers) of angiotensine II type-I-receptorblokkers (ARB's), die eerder voorgesteld om de ACE2-expressie te verhogen.(61) In een ander onderzoek door Sinha et al., die een openbaar beschikbare Connectivity Map (CMAP) dataset van pre/post transcriptomische profielen voor medicamenteuze behandeling in cellijnen voor meer dan 20.000 kleine moleculen analyseerden, was isotretinoïne de sterkste down-regulator van ACE 2-receptoren. Aan de andere kant vonden ze 6 medicijnen in CMAP die momenteel worden onderzocht in klinische onderzoeken voor de behandeling van COVID-19 (chloroquine, thalidomide, methylprednisolon, losartan, lopinavir en ritonavir, van clinicaltrials.gov), geen daarvan bleek de ACE2-expressie significant te veranderen (P>0,1) Bovendien toonde een ander onderzoek aan dat isotretinoïne een potentiële papaïne-achtige protease (PLpro)-remmer is, een eiwit dat wordt gecodeerd door SARS-CoV-2-genen en dat wordt beschouwd als een van de eiwitten die het doelwit zouden moeten zijn van COVID-19-behandeling door op doelwit gebaseerde virtuele ligandscreening. Zoals de hoofdonderzoeker eerder besprak, is (13cRA) de sterkste down-regulator van ACE2.

De hoofdonderzoeker verwacht dat 13cRA ACE2 kan remmen of dowenrguleren door directe interactie en binding met het transmembraan ACE2, wat suggereert dat het therapeutisch potentieel ervan heeft om te voorkomen dat COVID 2019 de gastheercel binnendringt.

Eerdere onderzoeken naar het verwante ernstige acute respiratoire syndroom coronavirus (SARS-CoV) en SARS-CoV FP FP hebben aangetoond dat calcium (Ca2+) een belangrijke rol speelt voor fusogene activiteit via een Ca2+-bindingsholte met geconserveerd glutaminezuur (E) en asparaginezuur (D) residuen toonden aan dat intracellulair Ca2+ MERS-CoV WT PPs-infectie ongeveer tweevoudig verhoogt en dat E891 een cruciaal residu is voor Ca2+-interactie. Elektronenspinresonantie onthulde dat deze verbetering kan worden toegeschreven aan Ca2+ toenemende MERS-CoV FP-fusierelevante membraanordening. Het is intrigerend dat isotherme calorimetrie-titratie aantoonde dat MERS-CoV FP één Ca2+ bindt, in tegenstelling tot SARS-CoV FP dat bindt aan twee Ca2+-ionen.(62)

Angiotensine II verhoogt de intracellulaire calciumactiviteit in podocyten van de intacte glomerulus. De L-type Ca2+-kanaalblokker nicardipine had geen invloed op de Ang II-gemedieerde [Ca2+]-toename en er is gepostuleerd dat SARS-CoV-2-binding aan ACE2 de resterende ACE2-activiteit kan verzwakken, waardoor de ACE/ACE2-balans naar een toestand van verhoogde angiotensine II-activiteit leidend tot pulmonaire vasoconstrictie en inflammatoire en oxidatieve orgaanschade, wat het risico op acuut longletsel (ALI) verhoogt. AngII reguleert via AT1-receptoren veel pro-inflammatoire genen, zoals vasculair celadhesiemolecuul-1 (VCAM-1), intercellulair adhesiemolecuul-1 (ICAM-1), interleukine-6 ​​(IL-6).30 maar 13cis RA reguleerde specifiek het AT1-eiwit naar beneden op een dosis- en tijdsafhankelijke manier. Neerwaartse regulatie van de AT1-expressie leidt tot verminderde AngII-gemedieerde intracellulaire calciumafgifte Net als receptor neerwaartse regulatie resulteerde behandeling met 13cRA in een significante vermindering van AT1-mRNA.(63)

Ten slotte verwacht de hoofdonderzoeker dat isotretinoïne zal helpen bij de inductie van antilichamen tegen COVID-19 door verschillende soorten antivirale immuunfactoren te induceren en ook de hypermutatie van COVID -19 te verminderen door de ACE2-receptoren te blokkeren en te voorkomen dat het virus cel binnendringt en repliceert en dit geeft het immuunsysteem de tijd om COVID -19 te herkennen.