Förhöjd inflammation kvarstår i immunceller månader efter mild covid-19
Det saknas kunskap om varför vissa människor drabbas av långvariga besvär efter covid-19. Nu visar en ny studie från Karolinska Institutet, Helmholtz Center Munich (HMGU) och Technical University of Munich (TUM) att en viss sorts immunceller, makrofager, har ett förändrat inflammatoriskt och metaboliskt uttryck flera månader efter mild covid-19-infektion. Resultatet publiceras i tidskriften Mucosal Immunology.
– Vi kan visa att makrofagerna från personer med mild covid-19 visar ett förändrat inflammatoriskt och metaboliskt uttryck tre till fem månader efter infektion. Trots att majoriteten av dessa personer inte hade några kvarvarande symptom så var deras immunsystem mer känsligt än hos de friska personerna, säger Craig Wheelock, docent vid institutionen för medicinsk biokemi och biofysik, Karolinska Institutet, och en av studieförfattarna.
Långvariga besvär är relativt vanligt efter svår covid-19-sjukdom men kan även drabba individer som haft milda symptom. Mer forskning behövs för att öka kunskapen om långsiktiga immunavvikelser hos patienter som återhämtat sig från den akuta fasen av infektionen.
För att undersöka denna aspekt analyserade forskarna i den aktuella studien blodprover från 68 personer som haft mild covid-19 och en kontrollgrupp på 36 personer som inte haft covid-19.
Forskarna isolerade makrofagerna i laboratoriet och stimulerade dem med bland annat spikeprotein, stereoider och lipopolysackarider (LPS), en molekyl som retar immunsystemet. Därefter gjordes en RNA-sekvensering av cellerna för att mäta aktiva gener, och forskarna mätte även förekomsten av en viss form av molekyler, eikosanoida signalmolekyler, som är ett fundamentalt inslag vid inflammationer.
Oväntad upptäckt
– Det är inte oväntat att det finns en större mängd eikosanoida molekyler hos personer med covid-19 då sjukdomen leder till inflammationer, men det var oväntat att produktionen av dem fortfarande var högre flera månader efter infektionen, säger Craig Wheelock.
Studien visade även en högre halt av leukotriener, som är en form av inflammatoriska signalämnen kända för att kunna orsaka astma.
– Det är mycket slående att halten av leukotriener fortsätter att vara mycket förhöjd i makrofager hos individer med tidigare mild covid-19. Leukotriener är viktiga mediatorer av astma, men de är också involverade i det antivirala värdförsvaret vid influensa. En ihållande ökning efter sars-cov-2-infektion skulle kunna orsaka ökad känslighet för luftvägsinflammation, men skulle också kunna förbättra den antivirala immuniteten mot sars-cov-2 eller andra virus, säger Julia Esser-von Bieren, forskargruppsledare vid Helmholtz Center Munich och studiens korresponderande författare.
Ingen skillnad efter 12 månader
Blodproverna togs vid två tidpunkter, vid tre till fem månader efter sars-cov-2-infektion, samt efter 12 månader. Efter tre till fem månader hade drygt 16 procent kvarvarande milda symptom medan resten var symptomfria. Efter tolv månader sågs inga kvarvarande symptom och det fanns inte längre någon skillnad i inflammatoriska markörer mellan de som haft covid-19 och den friska kontrollgruppen.
Forskarna noterar att diagnosen postcovid inte undersökts specifikt i studien och att mer forskning behövs för att utröna om resultaten kan kopplas direkt till postcovid.
– Vi skulle vilja göra en motsvarande studie där vi involverar både personer med svår covid-19 och personer utan covid-19 men som har någon annan luftvägssjukdom, som till exempel influensa. Då kan vi undersöka om det som drabbar covid-19-patienter också drabbar dem med till exempel säsongsinfluensa, säger Julia Esser-von Bieren.
Forskningen finansierades av Hjärt-lungfonden samt DFG, German Research Foundation och Helmholtz Association. En av studiens tyska författare har mottagit finansiering från Allergopharma, PLS Design samt Zeller AG.
Publikation
”Mild COVID-19 imprints a long-term inflammatory eicosanoid- and chemokine memory in monocyte-derived macrophages”, Sina Bohnacker, Franziska Hartung, Fiona Henkel, Alessandro Quaranta, Johan Kolmert, Alina Priller, Minhaz Ud-Dean, Johanna Giglberger, Luisa M Kugler, Lisa Pechtold, Sarah Yazici, Antonie Lechner, Johanna Erber, Ulrike Protzer, Paul Lingor, Percy Knolle, Adam M Chaker, Carsten B Schmidt-Weber, Craig E Wheelock och Julia Esser-von Bieren, Mucosal Immunology, online 15 mars, 2022, doi: 10.1038/s41385-021-00482-8