Medfött immunsvar kan förutsäga svårighetsgrad i covid-19
Egenskaperna hos en viss typ av vita blodkroppar i det medfödda immunförsvaret som kallas granulocyter verkar påverka hur sjuka vi blir i covid-19. Genom att kombinera analyser av granulocyter och välkända biomarkörer i blodet kan man förutsäga svårighetsgraden av sjukdomen, enligt en ny studie från Karolinska Institutet. Resultaten som publiceras i tidskriften PNAS kan på sikt bidra till mer skräddarsydda behandlingar för patienter med covid-19.
Granulocyter är en familj av vita blodkroppar som består av neutrofila, eosinofila och basofila granulocyter. De ingår i det så kallade medfödda immunförsvaret som är kroppens första försvarslinje mot smittämnen. Det finns många studier om hur sars-cov-2-viruset påverkar olika komponenter i immunsystemet men det saknas fortfarande kunskap om granulocyters roll vid covid-19.
KI-forskare har nu undersökt egenskaperna hos granulocyter i blodet under den tidiga fasen av sars-cov-2-infektion hos totalt 26 sjukhusinlagda patienter med covid-19 vid Karolinska Universitetssjukhuset. De gjorde även uppföljande analyser fyra månader efter utskrivning från sjukhuset och jämförde med analyser av friska icke-infekterade individer.
Påtagliga skillnader
– Vi visar att det finns påtagliga skillnader i egenskaper hos alla typer av granulocyter hos olika patienter med covid-19 och att detta kan kopplas till sjukdomens svårighetsgrad, säger studiens förstaförfattare Magda Lourda, forskare vid institutionen för medicin, Huddinge, Karolinska Institutet.
Kombinerade analyser av granulocyternas egenskaper och de välkända biomarkörerna C-reaktivt protein och kreatinin visade sig kunna förutsäga viktiga kliniska parametrar som lungfunktion och organsvikt.
– Upptäckten bör tolkas med försiktighet då resultaten baseras på en relativt liten studiekohort, men vår förhoppning är att dessa kombinerade mätningar ska kunna användas för att förutsäga sjukdomens svårighetsgrad. Det skulle i så fall kunna leda till mer skräddarsydda behandlingar för patienter med covid-19, säger Magda Lourda.
Del av en större kartläggning
Studien är en del av Karolinska KI/K COVID-19 Immunatlas-projektet, som inleddes i april 2020 i syfte att ge en översikt över immunsvaret vid sars-cov-2-infektion hos sjukhusinlagda patienter med måttlig eller svår covid-19.
Studien finansierades av Nordstjernan AB, Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse, Vinnova, Vetenskapsrådet, Cancerfonden, Stiftelsen Clas Groschinskys Minnesfond, Centrum för innovativ medicin vid Karolinska Institutet, Barncancerfonden, Dr Åke Olssons stiftelse och Karolinska Institutets forskningsstiftelser. En del av datahanteringen och analysen möjliggjordes av resurser från Swedish National Infrastructure for Computing (SNIC).
Medförfattaren Karl-Johan Malmberg är vetenskaplig rådgivare till och har ett forskningsanslag från Fate Therapeutics samt är vetenskaplig rådgivare till Vycellix Inc. Hans-Gustaf Ljunggren är styrelseledamot i XNK Therapeutics AB och Vycellix Inc. Jan-Inge Henter är konsult till Sobi AB.
Publikation
“High-dimensional profiling reveals phenotypic heterogeneity and disease-specific alterations of granulocytes in COVID-19”. Magda Lourda, Majda Dzidic, Laura Hertwig, Helena Bergsten, Laura M. Palma Medina, Indranil Sinha, Egle Kvedaraite, Puran Chen, Jagadeeswara R. Muvva, Jean-Baptiste Gorin, Martin Cornillet, Johanna Emgård, Kirsten Moll, Marina García, Kimia T. Maleki, Jonas Klingström, Jakob Michaëlsson, Malin Flodström-Tullberg, Susanna Brighenti, Marcus Buggert, Jenny Mjösberg, Karl-Johan Malmberg, Johan K. Sandberg, Jan-Inge Henter, Elin Folkesson, Sara Gredmark-Russ, Anders Sönnerborg, Lars I. Eriksson, Olav Rooyackers, Soo Aleman, Kristoffer Strålin, Hans-Gustaf Ljunggren, Niklas K. Björkström, Mattias Svensson, Andrea Ponzetta, Anna Norrby-Teglund, Benedict J. Chambers, och Karolinska KI/K COVID-19 Study Group. PNAS, online 21 september 2021, doi: 10.1073/pnas.2109123118.