GcMAF 口服免疫疗法对 COVID-19 肺炎住院患者的疗效和安全性 (COral-MAF1)

在过去五个月中，越来越多的报告难以理解 2019 年冠状病毒病 (COVID-19) 大流行的发病机制。 迄今为止，关于多器官衰竭的潜在机制的最常研究的假说可归纳为三个主要目标：微循环功能障碍、过度炎症和异常凝血。 临床、放射学和实验室研究结果以及初步尸检研究似乎都支持这一假设。 正如广泛认为的那样，系统性细胞因子风暴可能在病毒引起的组织损伤中发挥关键作用。 由于对这个问题的了解非常稀少，从其他人类致病病毒，特别是人类免疫缺陷病毒 (HIV) 中吸取的教训可能会变得模糊。 不幸的是，目前还没有药物或疫苗被批准用于治疗人类冠状病毒，而基于对病毒本身直接起作用的药物的新干预措施可能需要数月至数年才能开发出来。 COVID-19 药理学方法的主要目标，特别是对于复杂病例，旨在调节免疫系统并抵消压倒性的炎症。 值得注意的是，研究人员假设 SARS-CoV-2 引起的细胞和组织损伤的可能发病机制似乎提供了一个共同点来解释目前临床试验中使用的大多数药物的作用：这些药物包括抗病毒药、免疫调节和/或抗炎药。 特别是，基于它们的抗病毒活性，最初被认为是抗疟疾疗法的氯喹和羟氯喹被提议用于治疗住院的 COVID-19 患者，使用或不使用阿奇霉素，在“抑制肺炎恶化、改善肺部影像学检查结果”方面显示出良好的疗效，促进病毒转阴，缩短病程”。 另一方面，羟氯喹是狼疮药物治疗的基石，它作为免疫调节剂而没有免疫抑制作用。 然而，由于缺乏关于这些药物有效性和安全性的证据，意大利药品管理局于 7 月 17 日表示，已撤回紧急批准在临床试验之外使用疟疾药物羟氯喹或抗病毒药物作为 Covid-19 治疗药物. 同时，低分子肝素用于 COVID-19 仅限于精心挑选的住院患者。 Tocilizumab 是一种 IL-6 拮抗剂，已获准用于治疗类风湿性关节炎和幼年特发性关节炎，也已初步应用于重症 COVID-19 患者的治疗，取得了令人鼓舞的结果。 然而，在重症 COVID-19 肺炎住院患者中评估托珠单抗的 III 期临床试验 (COVACTA) 发现，托珠单抗与安慰剂在重症监护要求或死亡率方面没有差异。 在受 SARS-CoV-2 影响的患者中使用单克隆抗体的基本原理似乎在于所谓的系统性细胞因子风暴。 考虑到 VEGF 在增强急性肺损伤和 ARDS 血管生成中的关键作用，还启动了两项评估贝伐珠单抗作为 VEGF 拮抗剂治疗 COVID-19 疗效的试验（BEST-PC 和 BEST-RCT）。 根据肺部炎症伴水肿和透明膜形成的病理结果，及时适当使用安全性已知的药物，有针对性地减少炎症、微循环功能障碍、氧化应激、新生血管生成和微血栓闭塞，并配合呼吸机支持，对于重症患者应考虑预防和治疗ARDS的发展。 现在众所周知，GcMAF 作为抵抗感染的主要防御手段，在免疫系统调节中起着至关重要的作用。 基于上述发现和 SARS-CoV-2 与 HIV 之间有记录的类比，研究人员假设 Gc 蛋白向巨噬细胞激活因子 (MAF) 的转化活性降低可能在由 SARS-CoV-2 引起的免疫反应失调中起关键作用SARS-CoV-2，就像 HIV 感染者一样。 如果这个假设是正确的，它可能有助于制定一个有效的免疫治疗策略，该策略也基于 GcMAF 在重症 COVID-19 患者中的标签外使用。 血清 Gc 蛋白，也称为维生素 D 结合蛋白 (DBP)，是一种多功能蛋白，存在于血浆/血清中，浓度为 300-600 mg/L。 受刺激的 B 淋巴细胞的诱导型膜 β-半乳糖苷酶和 T 淋巴细胞的 Neu-1 唾液酸酶逐步水解 Gc 蛋白，将其转化为活性 GcMAF。相反，Gc 蛋白通过酶 α 的作用进行去糖基化-N-乙酰氨基半乳糖苷酶，命名为纳加酶，从 HIV 感染的细胞中分泌，导致巨噬细胞缺乏活化并因此导致免疫抑制。 值得注意的是，nagalase 被证明不仅是 HIV 包膜糖蛋白 gp120 和 gp160 的内在成分，也是流感病毒血凝素 (HE) 的内在成分，甚至是由肿瘤细胞产生的。 事实上，在 HIV 感染的早期，血清纳加拉酶活性类似于流感急性状态的流感样症状已被报道，因此在 HIV 感染的所有阶段都可以检测到血清酶活性。 同样，大多数 COVID-19 患者抱怨在疾病的早期阶段出现类似流感的症状。 除了活性维生素 D3 的储存和运输外，GcMAF 的作用还包括巨噬细胞调节、破骨细胞活化、促进由 C5 衍生肽介导的中性粒细胞趋化性、超氧化物活性、清除循环 G-肌动蛋白、抗血管生成和抗肿瘤特性。 因此，这种释放到血流中的多功能蛋白质可作为一种没有促炎活性的全身免疫调节剂。 这意味着 Gc-球蛋白的任何功能损伤都可能导致免疫抑制和不受控制的炎症状态，就像严重的 COVID-19 一样。 有趣的是，与未感染者相比，HIV 病毒血症与更高水平的炎症生物标志物（通过 IL-6 测量）、单核细胞活化（可溶性 CD14）和凝血（D-二聚体）相关，导致死亡率增加。 同时，在 COVID-19 患者中，除了外周淋巴细胞计数减少（主要是 CD4+ T 和 CD8+ T 细胞）外，还发现了显着高水平的促炎细胞因子和趋化因子。 事实上，GcMAF 不仅是一种简单的巨噬细胞强效激活剂，更具体地说，它能够在感染/炎症部位开启巨噬细胞活性，然后通过 p38 和 JNK1/2 通路上调半胱天冬酶活性来诱导巨噬细胞凋亡。需要更长的时间。 死于 COVID-19 的患者的死后肺部观察显示，尸检发现单核细胞和巨噬细胞渗入气腔。 关于抗氧化特性，据评估，GcMAF 可促进活化巨噬细胞的超氧化物生成能力和一氧化氮 (NO) 的生成。 已经表明，细胞外超氧化物歧化酶 (EC-SOD) mRNA 和蛋白质的表达具有细胞和组织特异性，在肺、心脏、血管、胎盘和肾脏中表现突出。 特别是，高水平的 EC-SOD 存在于肺巨噬细胞、肺泡 II 型细胞、成纤维细胞、血管平滑肌细胞和内皮细胞中。 EC-SOD 限制氧化应激并保留 NO 生物活性，从而预防多种肺部和心血管疾病。 尽管只有少数病例，COVID-19 可能会发展为危及生命的并发症，包括呼吸衰竭、急性心脏损伤、急性肾损伤、感染性休克、弥漫性血管内凝血 (DIC) 和多器官功能障碍。 发现低氧血症与间质性肺炎有关，并且在 10% 至 20% 的病例中，会发展为急性呼吸窘迫综合征 (ARDS)。 在这方面，据记载，ARDS 以及器官功能障碍和感染性休克的特征在于微血管损伤中涉及的肌动蛋白释放。 DBP 在以高亲和力结合单体球状 (G)-肌动蛋白方面具有附加功能。 因此，从血流中快速去除聚合物肌动蛋白原纤维，它可以防止肌动蛋白聚合物堵塞微血管，这与纤维蛋白原/纤维蛋白不同，从而防止血小板聚集和微血栓形成。 研究人员的假设也可以解释在 COVID-19 患者中观察到的 D-二聚体浓度升高、纤维蛋白降解产物增加、PT 和 aPTT 延长导致的高凝状态。 据报道，根据国际血栓形成和止血学会 (ISTH) 的 DIC 诊断标准，71.4% 的 COVID-19 非幸存者符合明显的 DIC 等级。 缺乏 DBP 的小鼠模型显示由肌动蛋白聚合引起的肺损伤，在注射肌动蛋白后发展为严重的急性肺部炎症，伴有血管渗漏、出血和血管壁增厚。 有趣的是，肺是唯一在静脉注射肌动蛋白后出现炎症损伤的器官。 观察到的肺部炎症与肺微血管内皮细胞的改变一致。 事实上，当肺内皮细胞在体外暴露于 DBP-肌动蛋白复合物时，细胞死亡增加。 在脓毒症和创伤患者的器官功能障碍中甚至观察到 DBP 水平降低，在感染性休克患者中完全耗尽游离 DBP。 这些数据可以为 SARS-CoV-2 对细胞和组织损伤的致病性解释提供支持，同时也为 DBP 结合细胞外肌动蛋白和抵消微循环改变的治疗用途提供支持。尽管 DBP 也结合游离脂肪酸，但结果表明，通过雾化或皮下注射施用与油酸 (OA) 复合的 GcMAF 导致血压快速下降和脾血流量增加，这是由于非常相似的协同 NO由 OA-GcMAF 激活的肺泡和脾脏巨噬细胞释放。 即使没有明显的低血压，重症或危重症 COVID-19 患者也会出现典型的休克临床表现。 此外，发现 GcMAF 可以抑制由促炎性前列腺素 E1 诱导的血管生成，从而起到促进 VEGF 表达的作用。 证实了 VEGF 在急性肺损伤和 ARDS 中的关键作用。 考虑到每个 COVID-19 患者的临床特征和症状严重程度在每个 COVID-19 患者之间和内部差异很大，年龄较大的男性更容易受到影响，而且影响更严重，研究人员试图将其与 DBP 的一些特殊特征联系起来。 几项研究表明，DBP 的多态性与对包括慢性阻塞性肺病在内的疾病状态的易感性或抵抗力有关。 此外，虽然未发现雄激素对 DBP 的循环水平有任何影响，但暴露于高水平的雌激素会使它们增加高达 50%，这表明雌激素对 COVID-19 具有潜在的保护作用。 另一方面，关于维生素 D 状况，高龄被认为是维生素 D 缺乏的主要危险因素之一。 基于动物的研究还表明，膳食蛋白质和能量摄入不足会降低循环中 DBP 的浓度。 这些数据似乎与越来越多的证据一致，即补充维生素 D 可以降低 COVID-19 感染和死亡的风险。 本试验旨在评估口服 MAF 免疫疗法加标准护理疗法对住院的 COVID-19 诱发肺炎成人患者的疗效和安全性。