Javascript är avstängt eller blockerat i din webbläsare. Detta kan leda till att vissa delar av vår webbplats inte fungerar som de ska. Sätt på javascript för optimal funktionalitet och utseende.

Webbläsaren som du använder stöds inte av denna webbplats. Alla versioner av Internet Explorer stöds inte längre, av oss eller Microsoft (läs mer här: * https://www.microsoft.com/en-us/microsoft-365/windows/end-of-ie-support).

Var god och använd en modern webbläsare för att ta del av denna webbplats, som t.ex. nyaste versioner av Edge, Chrome, Firefox eller Safari osv.

Sega nät i luftvägarna hos svårt covid-sjuka löstes upp med läkemedel

Fr vä: Tirthankar Mohanty och Adam Linder, två av forskarna, bakom  studien i vilken de med flourescensmikroskopi och masspektrometri undersökt upphostat slem från fem svårt covid-sjuka patienter. Foto:
Fr vä: Tirthankar Mohanty och Adam Linder, två av forskarna bakom studien i vilken de med flourescensmikroskopi och masspektrometri undersökt upphostat slem från fem svårt covid-sjuka patienter. Foto: Tove Smeds.

När forskare vid Lunds universitet genomförde avancerade analyser av upphostat slem från luftvägarna från patienter med svår covidsjukdom fann de höga nivåer av nätliknande strukturer orsakade av neutrofiler. Sedan tidigare vet man att dessa kan bidra till segt slem, kraftig sepsis-liknande inflammation och tromboser. Patienterna behandlades med ett redan befintligt läkemedel, vilket förbättrade syresättningen och löste upp näten. Studien publiceras nu i Molecular & Cellular Proteomics.

Med hjälp av avancerad flourescensmikroskopi och masspektrometri undersökte forskarna upphostat slem från luftvägarna från tre patienter svårt sjuka i covid-19. Resultaten visade att proverna innehöll stora mängder av en av immunförsvarets viktigaste aktörer mot bakterier, nämligen neutrofiler. Neutrofiler kan bilda så kallade Neutrophil Extracellular Traps (NETs) för att fånga in och neutralisera patogener, främst bakterier men även virus.

– Vi vet att NETs kan bidra till segt slem, kraftig sepsis-liknande inflammation och orsaka tromboser, det vill säga blodproppar. Denna kliniska bild ser vi också hos patienter som är svårt sjuka i covid-19, säger Adam Linder, forskare vid Lunds universitet och infektionsläkare vid Skånes universitetssjukhus.

Liknande tillstånd kan även drabba patienter med cystisk fibros. Då behandlar man ibland med ett läkemedel, ett så kallat DNas, som används för att klippa sönder och lösa upp DNA, som NETs till stor del består av. Kunde samma läkemedel ha funktion vid svår covid-19? Efter att forskarna i provrör på labbet kunde se att detta DNas-preparat löste upp näten, genomfördes en pilotstudie. Fem patienter, svårt sjuka i covid-19 med stort syrgasbehov och på väg att behöva sövas och läggas i respirator, behandlades med preparatet.

Patienterna svarade mycket bra på behandlingen. Behovet av syrgas minskade för alla och efter fyra dagar behövde de inte längre syrgas.

Bilden visar förekomst av NETs och neutrofiler i upphostat slem (sputum) från svårt sjuk covidpatient. Bilden längst till vänster är från sputum före behandling av DNas-läkemedlet, den i mitten 3,5 dagar efter insatt behandling och den längst till vänster är från dagen då patienten skrevs ut. Foto: T. Mohanty

Bilden visar förekomst av NETs och neutrofiler i upphostat slem (sputum) från svårt sjuk covidpatient. Bilden längst till vänster är från sputum före behandling av DNas-läkemedlet, den i mitten 3,5 dagar efter insatt behandling och den längst till vänster är från dagen då patienten skrevs ut. Foto: Tirthankar Mohanty.

– Patienterna svarade mycket bra på behandlingen. Behovet av syrgas minskade för alla och efter fyra dagar behövde de inte längre syrgas. Ingen av dem behövde flyttas till intensivvårdsavdelningen och alla är återställda och utskrivna från sjukhuset, säger Adam Linder.

Analyserna av patienternas upphostade slem visade att de hade höga halter av NETs innan behandlingen sattes in och att dessa kraftigt minskade efter behandling (se bild).

– Vi har också undersökt andra inflammationsparametrar med hjälp av avancerad masspektrometri. Efter att läkemedlet sätts in minskade de proinflammatoriska signalämnena som visar att inflammationen avtar. Kärlläckage och mängden virus minskade också, säger Tirthankar Mohanty, forskare vid Lunds universitet.

Även om resultaten i denna fallstudie är intressanta, betonar Adam Linder att studien är liten och att mer forskning behövs. Forskarna genomför därför nu en Fas-2, singelblindad, randomiserad studie vid Skånes universitetssjukhus för att studera om så kallat aerosoliserat DNase (pulmozyme) är en effektiv behandling av andningssvikt vid covid-19.

– Mycket av det vi ser hos patienter med den allvarliga sjukdomsbilden skulle kunna förklaras av NETs, men studien behöver återupprepas och då på ett randomiserat sätt. Vi behöver också ta reda på mer om när läkemedlet ska sättas in för att ge bäst resultat, säger Adam Linder.

Artikeln "Proteome profiling of recombinant DNase therapy in reducing NETs and aiding recovery in COVID-19 patients" är publicerad i  Molecular & Cellular Proteomics, juni 2021, DOI: https://doi.org/10.1016/j.mcpro.2021.100113

Ämne: SARS-Cov2, Neutrofiler, NETs, peer review-granskad publikation
Forskningsområde: Klinisk forskning
Studiedesign: Tillämpad forskning, fallrapport, forskarinitierad studie
Experimentell studie: In vitro, In vivo, icke randomiserad intervention i en grupp
Observationsstudie: Prospektiv studie med grupp om fem patienter.

Forskningen har möjliggjorts med medel från Vetenskapsrådet, ALF-medel, Crafoordska stiftelsen, Alfred Österlunds stiftelse samt Wenner-Gren Stiftelserna.

Olika spetskompetenser stärker forskningen

Att identifiera problem i sjukvården, ta med dessa till laboratoriemiljöer och där hitta lösningar som kan förbättra för patienten kallas för translationell forskning.

– Det har varit en fröjd att se hur bra detta fungerat på Medicinska fakulteten i Lund när det gäller SARS-Cov2-forskning. Vi fick ett anslag från fakulteten för några år sedan, ett kreativt miljöanslag, och det har gjort att vi kunnat sätta ihop en grupp intresserade av translationell forskning med olika spetskompetens, såsom klinisk kunskap, avancerad mikroskopi och masspektrometri, som kunnat vara beredda att på väldigt kort tid ställa om och fokusera på att forska på covid-19 bara några veckor efter pandemin startade, säger Adam Linder.

Länk till Adam Linders profil i Forskningsportalen

Avancerad mikroskopi kastar ljus över proteinerna

Forskarna har bland annat använt sig av tekniken masspektrometri, ett sätt att kartlägga stora mängder proteiner. Tirthankar Mohanty, som genomfört dessa analyser, kallar tekniken för en ”game changer”:

– Förr studerade vi ett protein i taget, men idag kan vi med hjälp av masspektrometri undersöka tusentals proteiner på samma gång – och då även få information om hur de förändras i förhållande till varandra. Patienter med covid-19 riskerar att drabbas av svår syrebrist och då ändras även proteinernas sammansättning i blodet. Detta kan vi mäta, och vi ser också hur proteinerna förändras när patienterna behandlas och syrenivåerna går upp, säger Tirthankar Mohanty.

Länk till Tirthankar Mohantys profil i Forskningsportalen

Intresserad av forskning och samhälle?
Prenumerera på Apropå!

I nyhetsbrevet Apropå varvas senaste nytt från Lunds universitet med kommentarer till aktuella samhällshändelser från några av våra 5000 forskare.