COVID-19 A szuperszámítógép által elemzett adatok sok életet menthetnek meg az Evenimentul Zilei-től
Szerző: Iuliu Vlădescu/Megjelenés dátuma: 2020.09.09. 08:09
EURONEWS. A COVID-19-fertőzött betegek genetikai vizsgálata a Summit szuperszámítógép segítségével döntő lépést tehetett volna annak megértése érdekében, hogy miként váltja ki az új koronavírus a betegséget.
A csúcstalálkozó az amerikai Oak Ridge Nemzeti Laboratóriumban a nyár elején 17 000 mintából 40 000 gént elemzett a nyár elején, megkísérelve megérteni a vírus mechanizmusait - magyarázta Thomas Smith mesterséges intelligencia-szakértő a Medium platform cikkében.
A gépnek, a világ második leggyorsabb számítógépének köszönhetően - alig több mint két hét alatt - elemezni lehetett 2 és fél milliárd genetikai kombinációt.
Az eredmények azt mutatták, hogy a bradikinin, egy természetes kémiai anyag, amely szabályozza a vérnyomást, megmagyarázhatja a COVID-19 számos aspektusát és néhány tünetét.
Az eredmények úgy tűnik, hogy rávilágítanak arra, hogy a vírus miért okoz érrendszeri problémákat egyes betegeknél, a stroke-tól a bőr vagy a lábujjak gyulladásáig, és jelzik a lehetséges legsúlyosabb tünetek kezelésére szolgáló új terápiákat.
Egy új vírussal és ismeretlen betegséggel szemben az egészségügyi hatóságok és az egészségügyi személyzet a világ szeme láttára kísérletekkel kényszerült mozogni. Eleinte úgy tűnt, hogy a vírus légzési szindrómának nyilvánul meg - a neve
a teljes tudományos bizonyíték még mindig súlyos akut légzőszervi szindróma 2, SARS-CoV-2 - a megfázáshoz vagy az influenzához hasonló tünetekkel, és a kezelések ezt tükrözik.
De nagyon hamar az élvonalbeli orvosok súlyosabb tünetekről kezdtek beszámolni: stroke, szívproblémák, bőrbetegségek és keringési problémák, különösen a lábakon. Bizonyos esetekben hormonális problémákat is észleltek.
Az egészségügyi szakemberek elkezdték felismerni, hogy az oxigén adagolása súlyos betegeknél vagy intubálás - vagy a kezdeti légzési elégtelenség protokolljának aktiválása - nem mindig eredményezi a kívánt eredményt.
Nyilvánvalóan van valami más is a betegek testében. A jelek fokozatosan jelezni kezdték, hogy a legrosszabb eseteket és haláleseteket az úgynevezett "citokinviharok" okozták - az immunrendszer túlzott reakciója, amely képes
befolyásolják a létfontosságú szerveket.
A szuperszámítógép adatait feldolgozó tudósok által tett megállapításokat az "eLife" folyóiratban tették közzé: megállapításaik szerint egy "bradikinin vihar" - az érrendszer diszfunkciója, amely az erek elvesztését okozza - lehet az alapja szív- és keringési rendszer problémái.
A kutatók azonban hozzátették, hogy egyáltalán nem kizárt, hogy a két "vihar" "önmagukban szorosan összefügg".
Ezért az "eLife" -ben közzétett hipotézis azt sugallja, hogy a "bradikinin vihar" van a COVID-19 leghalálosabb tüneteinek gyökerében.
Az elmélet azon általánosan elfogadott elképzelésen alapszik, hogy a fertőzés a vírusnak a testbe való bejutásával kezdődik az ACE2 receptorokon keresztül - amelyek széles körben megtalálhatók az orrban, de a belekben, a vesékben és a szívben is.
A Summit számítógép megmutatta a csapatnak, hogy a COVID-19 hatásai nem korlátozódnak azokra, amelyeket az ACE2 receptorok gyarmatosítása okoz: mert a vírus képes manipulálni őket is, emiatt a test fokozza a receptor válaszát.
Ezért a COVID-19 nem korlátozódik olyan sejtek megfertőzésére, amelyek már sok ACE2 receptorral rendelkeznek, hanem aktívan eltéríti a test rendszerét, amely aztán meg van győződve arról, hogy szabályozza őket azokban a szervekben, ahol általában alacsony vagy közepes szinten vannak, beleértve tüdő - mondta Smith.
"Ebben az értelemben a COVID-19 olyan, mint egy tolvaj, aki besurran a második emelet nyitott ablakába, és rabolni kezdi a házat" - magyarázta a kutató. "Ha azonban bent van, nem csak elveszi a holmiját, hanem kinyitja az összes ajtót és ablakot, hogy bűntársai gyorsan beléphessenek és segítsenek a hatékonyabb zsákmányolásban" - tette hozzá.
A kutatók azt írták, hogy a SARS-CoV-2 növeli az ACE2 szintet, ami csökkenti a vérnyomást az emberi testben, és egy másik, ACE néven ismert enzim ellen hat (ennek ellentétes hatása van), nyitva hagyva az ajtót a bradikinin számára.
Az ellenőrizetlen bradikinin permeabilitást és vaszkuláris dilatációt, valamint hipotenziót okoz - tették hozzá a tudósok.
Miután a vérnyomás nem kontrollálható, és az erek növelik permeabilitását, a test szinte az egész testben diszfunkcióra nyit, és az ajtók nyitva maradnak.
A bradikinin-viharban szenvedő betegek "megfulladnak", mert tüdő-alveolusukat kocsonyás anyag borítja.
Számos egészségügyi dolgozó számolt be a légzőrendszer és más szervek erének károsodásáról.
Ez megmagyarázná, hogy egyes esetekben miért nem volt szükség oxigén beadására vagy a betegek légzőrendszerhez való csatlakoztatására.
A COVID-19 másik rejtélye az, hogy egyes betegeknél miért jelentkeztek súlyosabb tünetek, mint másoknál, bár ismertek olyan kockázati tényezők, mint az életkor, a túlsúly és a cukorbetegség.
Kezdetben genetikai tényezőkben, a bél mikrobiota vagy akár a vércsoport problémáiban fedezték fel.
A bradikinin-hipotézis most segíthet megérteni, kit fenyeget leginkább a vírus súlyos veszélyeztetése.
Például egyre nyilvánvalóbbá válik, hogy a nők ritkábban halnak meg a COVID-19 miatt. A kutatók úgy vélik, hogy egy fehérje (timozin-béta-4) jelenléte, amely kétszer annyi jelen van a nőknél, mint a férfiaknál, megvédheti őket az új koronavírus néhány legsúlyosabb tünetétől.
A kutatók azt javasolták, hogy a tünetek kezelésére irányuló erőfeszítéseknek a "bradikinin-viharok" korlátozására kell összpontosítaniuk. "Az ezt követő kísérletek több létező gyógyszert azonosítottak
az újrafelhasználási lehetőség az úgynevezett Bradykinin Storm kezelésére "- írták a tudósok.
A következő lehetséges lépés lehet klinikai vizsgálatok lefolytatása ezen gyógyszerek hatékonyságának értékelésére a COVID-19-ben szenvedő betegek kezelésében. "Ezenkívül annak megértése, hogy a SARS-Cov-2 hogyan befolyásolja a testet, segít a kutatóknak és az orvosoknak azonosítani azokat az embereket, akiknek a kialakulásának a legnagyobb a veszélye.
életveszélyes tünetek ”- összegezték a tudósok.