Tafiti nyingi zinaonyesha kuwa uanzishaji wa NLRP3 inflammasome huchangia dalili za shida ya kupumua kwa papo hapo na/au jeraha la papo hapo (ARDS/ALI) linaloonekana kwa wagonjwa mahututi wa COVID-19 ambayo mara nyingi husababisha kifo kutokana na kushindwa kwa viungo vingi. Hii inapendekeza NLRP3 inaweza kuwa na jukumu muhimu sana katika kozi ya kliniki. Kwa hivyo, kuna haja ya dharura ya kuweka dhana hii ili kujaribu kugundua NLRP3 kama lengo linalowezekana la dawa ili kukabiliana na COVID-19.
Ugonjwa wa COVID-19 umesababisha uharibifu kote ulimwenguni ukiathiri mamilioni ya maisha na kuvuruga uchumi mzima wa dunia. Watafiti katika nchi kadhaa wanafanya kazi dhidi ya wakati kutafuta tiba ya kukabiliana na COVID-19 ili watu waweze kuponywa haraka na kurejesha hali ya kawaida. Mikakati kuu inayotumiwa kwa sasa ni pamoja na kutengeneza riwaya na kutumia tena dawa zilizopo1,2 ambayo yanategemea, shabaha za dawa zinazotambuliwa kwa kusoma mwingiliano wa mwenyeji wa virusi, kulenga protini za virusi kuzuia kuzidisha kwa virusi na ukuzaji wa chanjo. Kuelewa ugonjwa wa COVID-19 kwa undani zaidi kwa kuelewa utaratibu wake wa utekelezaji, kunaweza kusababisha kutambuliwa kwa shabaha mpya za dawa ambazo zinaweza kutumika kutengeneza mpya na kutumia tena zilizopo. madawa ya kulevya dhidi ya malengo haya.
Ingawa wengi (~80%) ya wagonjwa wa COVID-19 wanapata homa kidogo, kikohozi, kupata maumivu ya misuli na kupona katika muda wa siku 14-38, wengi kwa ukali sana wagonjwa na wale ambao hawaponi hupata dalili za mkazo wa kupumua kwa papo hapo na/au jeraha la papo hapo la mapafu (ARDS/ALI), na kusababisha kuharibika kwa viungo vingi na kusababisha kifo.3. Dhoruba ya Cytokine imehusishwa katika ukuzaji wa ARDS/ALI4. Dhoruba hii ya cytokine inawezekana ilisababishwa na kuwezesha NLRP3 inflammasome (changamani ya protini ya multimeric ambayo huanzisha majibu ya uchochezi inapowashwa na vichocheo mbalimbali.5) na protini za SARS-CoV-26-9 ambayo inahusisha NLRP3 kama sehemu kuu ya pathophysiological katika maendeleo ya ARDS/ALI10-14, ambayo husababisha kushindwa kupumua kwa wagonjwa.
NLRP3 ina jukumu muhimu katika mfumo wa kinga wa ndani. Katika hali ya kawaida ya kisaikolojia, NLRP3 ipo katika hali isiyofanya kazi iliyofungwa na protini maalum katika saitoplazimu. Inapowashwa na vichochezi, husababisha majibu ya uchochezi ambayo hatimaye husababisha kifo cha seli zilizoambukizwa ambazo huondolewa kwenye mfumo, na NLRP3 inarudi katika hali yake ya kutofanya kazi. Inflammasome ya NLRP3 pia inachangia uanzishaji wa chembe, mkusanyiko na malezi ya thrombus katika vitro.15. Walakini, katika hali ya kiafya kama vile maambukizi ya COVID-19, uanzishaji usiodhibitiwa wa NLRP3 hutokea na kusababisha dhoruba ya cytokine. Kutolewa kwa saitokini zinazovimba husababisha kupenya kwa alveoli kwenye mapafu na kusababisha kuvimba kwa mapafu na kutoweza kupumua baadae lakini pia kunaweza kusababisha thrombosi kwa kupasuka kwa plaques katika mishipa kutokana na kuvimba. Kuvimba kwa misuli ya moyo kumekuwa katika sehemu kubwa ya wagonjwa waliolazwa hospitalini na COVID-1916.
Kwa kuongeza, inflammasome ya NLRP3 imeonyeshwa, juu ya kusisimua maalum, kushiriki katika pathogenesis ya utasa wa kiume kupitia induction ya uchochezi ya cytokine katika seli za Sertoli.17.
Kwa hivyo, kwa kuzingatia majukumu yaliyotajwa hapo juu, NLRP3 inflammasome inaonekana kuwa na jukumu muhimu sana katika matibabu ya wagonjwa wanaougua sana COVID-19. Kwa hivyo, kuna hitaji la dharura la kuweka dhana hii ili kujaribu kugundua inflammasome ya NLRP3 kama shabaha ya dawa ya kupambana na COVID-19. Dhana hii inajaribiwa na wanasayansi wa Ugiriki ambao wamepanga utafiti wa kimatibabu wa nasibu unaoitwa GRECCO-19 kuchunguza athari za kuzuia colchicine kwenye NLRP3 inflammasome.18.
Kwa kuongezea, tafiti kuhusu majukumu ya NLRP3 inflammasome pia itatoa maarifa zaidi kuhusu ugonjwa na kuendelea kwa ugonjwa wa COVID-19. Hii itasaidia matabibu kusimamia vyema wagonjwa hasa wale walio na magonjwa mengine kama vile magonjwa ya moyo na mishipa na wagonjwa wazee. Kwa wagonjwa wazee, kasoro zinazohusiana na umri katika seli za T na B husababisha kuongezeka kwa usemi wa cytokini, na kusababisha majibu ya muda mrefu ya uchochezi, ambayo inaweza kusababisha matokeo mabaya ya kliniki.16.
***
Marejeo:
1. Soni R., 2020. Mbinu ya Riwaya ya 'Kutumia Tena' Dawa Zilizopo kwa ajili ya COVID-19. Kisayansi Ulaya. Ilichapishwa tarehe 07 Mei 2020. Inapatikana mtandaoni kwa https://www.scientificeuropean.co.uk/covid-19/a-novel-approach-to-repurpose-existing-drugs-for-covid-19/ Ilifikiwa tarehe 08 Mei 2020.
2. Soni R., 2020. Chanjo za COVID-19: Mbio Dhidi ya Muda. Kisayansi Ulaya. Ilichapishwa tarehe 14 Aprili 2020. Inapatikana mtandaoni kwa https://www.scientificeuropean.co.uk/covid-19/vaccines-for-covid-19-race-against-time/ Ilifikiwa tarehe 07 Mei 2020.
3. Liming L., Xiaofeng L., et al 2020. Taarifa kuhusu sifa za janga la nimonia mpya ya coronavirus (COVID-19). Jarida la Kichina la Epidemiology, 2020,41: Uchapishaji wa mapema mtandaoni. DOI:
4. Chousterman BG, Swirski FK, Weber GF. 2017. Dhoruba ya Cytokine na ugonjwa wa ugonjwa wa sepsis. Semina za Immunopathology. 2017 Jul;39(5):517-528. DOI: https://doi.org/10.1007/s00281-017-0639-8
5. Yang Y, Wang H, Kouadir M, et al., 2019. Maendeleo ya hivi majuzi katika mbinu za kuwezesha NLRP3 inflammasome na vizuizi vyake. Kifo cha Seli na Ugonjwa 10, Nambari ya Kifungu:128 (2019). DOI: https://doi.org/10.1038/s41419-019-1413-8
6. Nieto-Torres JL, Verdiá-Báguena,C., Jimenez-Guardeño JM et al. 2015. Ugonjwa mkali wa kupumua kwa papo hapo coronavirus Protini E husafirisha ioni za kalsiamu na kuamsha inflammasome ya NLRP3. Virology, 485 (2015), uk. 330-339, DOI: https://doi.org/10.1016/j.virol.2015.08.010
7. Shi CS, Nabar NR, et al 2019. SARS-Coronavirus Open Reading Frame-8b huanzisha njia za mfadhaiko ndani ya seli na kuwasha inflammasomes za NLRP3. Ugunduzi wa Kifo cha Seli, 5 (1) (2019) uk. 101, DOI: https://doi.org/10.1038/s41420-019-0181-7
8. Siu KL, Yuen KS, et al 2019. Ugonjwa mkali wa kupumua kwa papo hapo coronavirus ORF3a protini huwasha NLRP3 inflammasome kwa kukuza ueneaji wa ASC unaotegemea TRAF3. FASEB J, 33 (8) (2019), uk. 8865-8877, DOI: https://doi.org/10.1096/fj.201802418R
9. Chen LY, Moriyama, M., et al 2019. Ugonjwa Mkali wa Kupumua Viroporin 3a Huwasha Ugonjwa wa Kuvimba wa NLRP3. Frontier Microbiology, 10 (Jan) (2019), p. 50, DOI: https://doi.org/10.3389/fmicb.2019.00050
10. Grailer JJ, Canning BA, et al. 2014. Jukumu Muhimu kwa NLRP3 Inflammasome wakati wa Jeraha kubwa la Mapafu. J Immunol, 192 (12) (2014), ukurasa wa 5974-5983. DOI: https://doi.org/10.4049/jimmunol.1400368
11. Li D, Ren W, et al, 2018. Udhibiti wa NLRP3 inflammasome na macrophage pyroptosis kwa p38 MAPK njia ya kuashiria katika modeli ya panya ya jeraha kubwa la mapafu. Mol Med Rep, 18 (5) (2018), uk. 4399-4409. DOI: https://doi.org/10.3892/mmr.2018.9427
12. Jones HD, Crother TR, et al 2014. Inflammasome ya NLRP3 inahitajika kwa ajili ya maendeleo ya hypoxemia katika LPS/uingizaji hewa wa mitambo jeraha kubwa la mapafu. Am J Respir Cell Mol Biol, 50 (2) (2014), ukurasa wa 270-280. DOI: https://doi.org/10.1165/rcmb.2013-0087OC
13. Dolinay T, Kim YS, et al 2012. Saitokini zinazodhibitiwa na uchochezi ni wapatanishi muhimu wa jeraha kubwa la mapafu. Am J Respir Crit Care Med, 185 (11) (2012), ukurasa wa 1225-1234. DOI: https://doi.org/10.1164/rccm.201201-0003OC
14. Chuo cha Sayansi cha Bulgarian 2020. Habari - Ushahidi mpya wa kimatibabu unathibitisha dhana ya wanasayansi wa BAS kwa jukumu la NLRP3 inflammasome katika pathogenesis ya matatizo katika COVID-19. Ilichapishwa tarehe 29 Aprili 2020. Inapatikana mtandaoni kwa http://www.bas.bg/en/2020/04/29/new-clinical-evidence-confirms-the-hypothesis-of-scientists-of-bas-for-the-role-of-nlrp3-inflammasome-in-the-pathogenesis-of-complications-in-covid-19/ Ilifikiwa tarehe 06 Mei 2020.
15. Qiao J, Wu X, et al. 2018. NLRP3 Inasimamia Platelet Integrin ΑIIbβ3 Nje- Insigning, Hemostasis And Arterial Thrombosis. Hematologica Septemba 2018 103: 1568-1576; DOI: https://doi.org/10.3324/haematol.2018.191700
16. Zhou F, Yu T, et al. 2020. Kozi ya kimatibabu na sababu za hatari kwa vifo vya wagonjwa wazima walio na COVID-19 huko Wuhan, Uchina: utafiti wa kikundi cha watu wazima. Lancet (Machi 2020). DOI: https://doi.org/10.1016/s0140-6736(20)30566-3
17. Hayrabedyan S, Todorova K, Jabeen A, et al. 2016. Seli za Sertoli zina kazi ya NALP3 inflammasome ambayo inaweza kurekebisha autophagy na uzalishaji wa cytokine. Ripoti za Kisayansi za Asili juzuu ya 6, Nambari ya kifungu: 18896 (2016). DOI: https://doi.org/10.1038/srep18896
18. Deftereos SG, Siasos G, Giannopoulos G, Vrachatis DA, et al. 2020. Utafiti wa Kigiriki katika athari za colchicine katika uzuiaji wa matatizo ya COVID-19 (utafiti wa GRECCO-19): Mantiki na muundo wa utafiti. Kitambulisho cha ClinicalTrials.gov: NCT04326790. Jarida la Hellenic la Cardiology (katika vyombo vya habari). DOI: https://doi.org/10.1016/j.hjc.2020.03.002
***
