Иммунология пост-COVID-синдрома

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Известно, что инфекция коронавируса SARS-CoV-2 вызывает разнообразные долгосрочные последствия разной степени тяжести после выздоровления от острой фазы COVID-19. Поскольку выживаемость и, следовательно, число людей с пост-COVID-синдромом продолжает расти, крайне необходимо изучение распространённости, происхождения и механизмов проявления симптомов пост-COVID-синдрома. Неадекватная и уникальная воспалительная реакция в острой фазе COVID-19 вызывает тяжёлые респираторные симптомы, которые в дальнейшем могут сопровождаться поражением многих органов, таких как мозг, сердце и почки. В обзоре рассматривается роль нерегулируемого антиген-специфичного иммунного ответа на инфекцию вируса SARS-CoV-2 в возникновении и развитии последствий COVID-19. Обсуждается потенциальная роль персистенции вируса в тканевых резервуарах, неразрешённого воспаления, гиперпродукции цитокинов и повреждения тканей, а также молекулярной мимикрии и аутоиммунитета в патогенезе пост-COVID-синдрома — индукции и поддержании несбалансированных иммунных реакций после разрешения острой инфекции SARS-CoV-2.

Об авторах

Сергей Григорьевич Щербак

Городская больница № 40 Курортного административного района; Санкт-Петербургский государственный университет

Email: b40@zdrav.spb.ru
ORCID iD: 0000-0001-5036-1259
SPIN-код: 1537-9822

д.м.н., профессор

Россия, Санкт-Петербург; Санкт-Петербург

Андрей Михайлович Сарана

Санкт-Петербургский государственный университет; Комитет по здравоохранению Администрации Санкт-Петербурга

Email: asarana@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-3198-8990
SPIN-код: 7922-2751

к.м.н., доцент

Россия, Санкт-Петербург; Санкт-Петербург

Дмитрий Александрович Вологжанин

Городская больница № 40 Курортного административного района; Санкт-Петербургский государственный университет

Email: volog@bk.ru
ORCID iD: 0000-0002-1176-794X
SPIN-код: 7922-7302

д.м.н.

Россия, Санкт-Петербург; Санкт-Петербург

Татьяна Аскаровна Камилова

Городская больница № 40 Курортного административного района

Email: kamilovaspb@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6360-132X
SPIN-код: 2922-4404

к.б.н.

Россия, Санкт-Петербург

Александр Сергеевич Голота

Городская больница № 40 Курортного административного района

Автор, ответственный за переписку.
Email: golotaa@yahoo.com
ORCID iD: 0000-0002-5632-3963
SPIN-код: 7234-7870

к.м.н., доцент

Россия, 197706, Санкт-Петербург, Сестрорецк, ул. Борисова, 9, лит. Б

Станислав Вячеславович Макаренко

Городская больница № 40 Курортного административного района; Санкт-Петербургский государственный университет

Email: st.makarenko@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-1595-6668
SPIN-код: 8114-3984
Россия, Санкт-Петербург; Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Newell K.L., Waickman A.T. Inflammation, immunity, and antigen persistence in post-acute sequelae of SARS-CoV-2 infectionImmunity and inflammaion in post-acute sequelae of SARS-CoV-2 infection // Curr Opin Immunol. 2022. Vol. 77. P. 102228. doi: 10.1016/j.coi.2022.102228
  2. Choutka J., Jansari V., Hornig M., Iwasaki A. Unexplained post-acute infection syndromes // Nat Med. 2022. Vol. 28, N 5. P. 911–923. doi: 10.1038/s41591-022-01810-6
  3. Davis H.E., McCorkell L., Moore Vogel J., Topol E.J. Long COVID: major findings, mechanisms and recommendations // Nat Rev Microbiol. 2023. Vol. 13. P. 1–14. doi: 10.1038/s41579-022-00846-2
  4. Al-Aly Z., Xie Y., Bowe B. High-dimensional characterization of post-acute sequelae of COVID-19 // Nature. 2021. Vol. 594, N 7862. P. 259–264. doi: 10.1038/s41586-021-03553-9
  5. Soriano J.B., Murthy S., Marshall J.C., et al. A clinical case definition of post-COVID-19 condition by a Delphi consensus // Lancet Infect Dis. 2022. Vol. 22, N 4. P. e102–e107. doi: 10.1016/S1473-3099(21)00703-9
  6. Phetsouphanh C., Darley D.R., Wilson D.B., et al. Immunological dysfunction persists for 8 months following initial mild-to-moderate SARS-CoV-2 infection // Nat Immunol. 2022. Vol. 23, N 2. P. 210–216. doi: 10.1038/s41590-021-01113-x
  7. Chun H.J., Coutavas E., Pine A.B., et al. Immunofibrotic drivers of impaired lung function in postacute sequelae of SARS-CoV-2 infection // JCI Insight. 2021. Vol. 6, N 14. P. e148476. doi: 10.1172/jci.insight.148476
  8. Chioh F.W., Fong S.W., Young B.E., et al. Convalescent COVID-19 patients are susceptible to endothelial dysfunction due to persistent immune activation // Elife. 2021. Vol. 10. P. e64909. doi: 10.7554/eLife.64909
  9. Proal A.D., VanElzakker M.B. Long COVID or post-acute sequelae of COVID-19 (PASC): an overview of biological factors that may contribute to persistent symptoms // Front Microbiol. 2021. Vol. 12. P. 698169. doi: 10.3389/fmicb.2021.698169
  10. Leviner S. Recognizing the clinical sequelae of COVID-19 in adults: COVID-19 long-haulers // J Nurse Pract. 2021. Vol. 17, N 8. P. 946–949. doi: 10.1016/j.nurpra.2021.05.003
  11. García-Abellán J., Padilla S., Fernández-González M., et al. Antibody response to SARS-CoV-2 is associated with long-term clinical outcome in patients with COVID-19: a longitudinal study // J Clin Immunol. 2021. Vol. 41, N 7. P. 1490–1501. doi: 10.1007/s10875-021-01083-7
  12. Augustin M., Schommers P., Stecher M., et al. Post-COVID syndrome in non-hospitalised patients with COVID-19: a longitudinal prospective cohort study // Lancet Reg Health Eur. 2021. Vol. 6. P. 100122. doi: 10.1016/j.lanepe.2021.100122
  13. Blomberg B., Mohn K.G., Brokstad K.A., et al. Long COVID in a prospective cohort of home-isolated patients // Nat Med. 2021. Vol. 27, N 9. P. 1607–1613. doi: 10.1038/s41591-021-01433-3
  14. Blomberg B., Cox R.J., Langeland N. Long COVID: a growing problem in need of intervention // Cell Rep Med. 2022. Vol. 3, N 3. P. 100552. doi: 10.1016/j.xcrm.2022.100552
  15. Pisareva E., Badiou S., Mihalovičová L., et al. Persistence of neutrophil extracellular traps and anticardiolipin auto-antibodies in post-acute phase COVID-19 patients // J Med Virol. 2023. Vol. 95, N 1. P. e28209. doi: 10.1002/jmv.28209
  16. Peluso M.J., Lu S., Tang A.F., et al. Markers of immune activation and inflammation in individuals with postacute sequelae of Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2 infection // J Infect Dis. 2021. Vol. 224, N 11. P. 1839–1848. doi: 10.1093/infdis/jiab490
  17. Kappelmann N., Dantzer R., Khandaker G.M. Interleukin-6 as potential mediator of long-term neuropsychiatric symptoms of COVID-19 // Psychoneuroendocrinology. 2021. Vol. 131. P. 105295. doi: 10.1016/j.psyneuen.2021.105295
  18. Ghazavi A., Ganji A., Keshavarzian N., et al. Cytokine profile and disease severity in patients with COVID-19 // Cytokine. 2021. Vol. 137. P. 155323. doi: 10.1016/j.cyto.2020.155323
  19. Sadeghi A., Tahmasebi S., Mahmood A., et al. Th17 and Treg cells function in SARS-CoV2 patients compared with healthy controls // J Cell Physiol. 2021. Vol. 236, N 4. P. 2829–2839. doi: 10.1002/jcp.30047
  20. Su Y., Yuan D., Chen D.G., et al. Multiple early factors anticipate post-acute COVID-19 sequelae // Cell. 2022. Vol. 185, N 5. P. 881–895.e20. doi: 10.1016/j.cell.2022.01.014
  21. Avolio E., Carrabba M., Milligan R., et al. The SARS-CoV-2 spike protein disrupts human cardiac pericytes function through CD147 receptor-mediated signalling: a potential non-infective mechanism of COVID-19 microvascular disease // Clin Sci (Lond). 2021. Vol. 135, N 24. P. 2667–2689. doi: 10.1042/CS20210735
  22. Lei Y., Zhang J., Schiavon C.R., et al. SARS-CoV-2 spike protein impairs endothelial function via downregulation of ACE2. Circ Res. 2021. Vol. 128, N 9. P. 1323–1326. doi: 10.1161/CIRCRESAHA.121.318902
  23. DeOre B.J., Tran K.A., Andrews A.M., et al. SARS-CoV-2 spike protein disrupts blood–brain barrier integrity via RhoA activation // J Neuroimmune Pharmacol. 2021. Vol. 16, N 4. P. 722–728. doi: 10.1007/s11481-021-10029-0
  24. Patterson B.K., Guevara-Coto J., Yogendra R., et al. Immune-based prediction of COVID-19 severity and chronicity decoded using machine learning // Front Immunol. 2021. Vol. 12. P. 700782. doi: 10.3389/fimmu.2021.700782
  25. Van Cleemput J., van Snippenberg W., Lambrechts L., et al. Organ-specific genome diversity of replication-competent SARS-CoV-2 // Nat Commun. 2021. Vol. 12, N 1. P. 6612. doi: 10.1038/s41467-021-26884-7
  26. Stein S.R., Ramelli S.C., Grazioli A., et al. SARS-CoV-2 infection and persistence throughout the human body and brain at autopsy // Nature. 2022. Vol. 612, N 7941. P. 758–763. doi: 10.1038/s41586-022-05542-y
  27. Gaebler C., Wang Z., Lorenzi J.C.C., et al. Evolution of antibody immunity to SARS-CoV-2 // Nature. 2021. Vol. 591, N 7851. P. 639–644. doi: 10.1038/s41586-021-03207-w
  28. Liotti F.M., Menchinelli G., Marchetti S., et al. Assessment of SARS-CoV-2 RNA test results among patients who recovered from COVID-19 with prior negative results // JAMA Intern Med. 2021. Vol. 181, N 5. P. 702–704. doi: 10.1001/jamainternmed.2020.7570
  29. Vibholm L.K., Nielsen S.S.F., Pahus M.H., et al. SARS-CoV-2 persistence is associated with antigen-specific CD8 T-cell responses // EBioMedicine. 2021. Vol. 64. P. 103230. doi: 10.1016/j.ebiom.2021.103230
  30. Tejerina F., Catalan P., Rodriguez-Grande C., et al. Post-COVID-19 syndrome. SARS-CoV-2 RNA detection in plasma, stool, and urine in patients with persistent symptoms after COVID-19. BMC Infect Dis. 2022. Vol. 22, N 1. P. 211. doi: 10.1186/s12879-022-07153-4
  31. Goh D., Chun Tatt Lim J.C.T., Bilbao Fernaíndez S.B., et al. Persistence of residual SARS-CoV-2 viral antigen and RNA in tissues of patients with long COVID-19 // Front Immunol. 2022. Vol. 13. P. 1036894. doi: 10.3389/fimmu.2022.939989
  32. Cheung C.C.L., Goh D., Lim X., et al. Residual SARS-CoV-2 viral antigens detected in GI and hepatic tissues from five recovered patients with COVID-19 // Gut. 2022. Vol. 71, N 1. P. 226–229. doi: 10.1136/gutjnl-2021-324280
  33. Swank Z., Senussi Y., Manickas-Hill Z., et al. Persistent circulating SARS-CoV-2 spike is associated with post-acute COVID-19 sequelae // Clin Infect Dis. 2023. Vol. 76, N 3. P. e487–e490. doi: 10.1093/cid/ciac722
  34. Natarajan A., Zlitni S., Brooks E.F., et al. Gastrointestinal symptoms and fecal shedding of SARS-CoV-2 RNA suggest prolonged gastrointestinal infection // Med (N Y). 2022. Vol. 3, N 6. P. 371–387.e9. doi: 10.1016/j.medj.2022.04.001
  35. De Melo G.D., Lazarini F., Levallois S., et al. COVID-19-associated olfactory dysfunction reveals SARS-CoV-2 neuroinvasion and persistence in the olfactory system // bioRxiv. 2020 (in press). doi: 10.1101/2020.11.18.388819
  36. Peluso M.J., Deitchman A.N., Torres L., et al. Long-term SARS-CoV-2-specific immune and inflammatory responses in individuals recovering from COVID-19 with and without post-acute symptoms // Cell Rep. 2021. Vol. 36, N 6. P. 109518. doi: 10.1016/j.celrep.2021.109518
  37. Cheon I.S., Li C., Son Y.M., et al. Immune signatures underlying post-acute COVID-19 lung sequelae // Sci Immunol. 2021. Vol. 6, N 65. P. eabk1741. doi: 10.1126/sciimmunol.abk1741
  38. Kemp S.A., Collier D.A., Datir R.P., et al. SARS-CoV-2 evolution during treatment of chronic infection // Nature. 2021. Vol. 592, N 7853. P. 277–282. doi: 10.1038/s41586-021-03291-y
  39. Choi B., Choudhary M.C., Regan J., et al. Persistence and evolution of SARS-CoV-2 in an immunocompromised host // N Engl J Med. 2020. Vol. 383, N 23. P. 2291–2293. doi: 10.1056/NEJMc2031364
  40. Clark S.A., Clark L.E., Pan J., et al. SARS-CoV-2 evolution in an immunocompromised host reveals shared neutralization escape mechanisms // Cell. 2021. Vol. 184, N 10. P. 2605–2617.e18. doi: 10.1016/j.cell.2021.03.027
  41. McCallum M., Bassi J., De Marco A., et al. SARS-CoV-2 immune evasion by variant B.1.427/B.1.429 // bioRxiv. 2021 (in press). doi: 10.1101/2021.03.31.437925
  42. Motozono C., Toyoda M., Zahradnik J., et al. An emerging SARS-CoV-2 mutant evading cellular immunity and increasing viral infectivity // bioRxiv. 2021 (in press). doi: 10.1101/2021.04.02.438288v1
  43. Planas D., Bruel T., Grzelak L., et al. Sensitivity of infectious SARS-CoV-2 B.1.1.7 and B.1.351 variants to neutralizing antibodies // Nat Med. 2021. Vol. 27, N 5. P. 917–924. doi: 10.1038/s41591-021-01318-5
  44. Kumata R., Ito J., Takahashi K., et al. A tissue level atlas of the healthy human virome // BMC Biol. 2020. Vol. 18, N 1. P. 55. doi: 10.1186/s12915-020-00785-5
  45. Peluso M.J., Deveau T.M., Munter S.E., et al. Evidence of recent Epstein-Barr virus reactivation in individuals experiencing Long COVID // medRxiv. 2022 (in press). doi: 10.1101/2022.06.21.22276660
  46. Acharya D., Liu G.Q., Gack M.U. Dysregulation of type I interferon responses in COVID-19 // Nat Rev Immunol. 2020. Vol. 20, N 7. P. 397–398. doi: 10.1038/s41577-020-0346-x
  47. Chen T., Song J., Liu H., et al. Positive epstein-barr virus detection in corona virus disease 2019 (COVID-19) patients // Sci Rep. 2021. Vol. 11, N 1. P. 10902. doi: 10.1038/s41598-021-90351-y
  48. García-Martínez F.J., Moreno-Artero E., Jahnke S. SARS-CoV-2 and EBV coinfection // Med Clin (Engl Ed). 2020. Vol. 155, N 7. P. 319–320. doi: 10.1016/j.medcle.2020.06.010
  49. Xu R., Zhou Y., Cai L., et al. Co-reactivation of the human herpesvirus alpha subfamily (herpes simplex virus-1 and varicella zoster virus) in a critically ill patient with COVID-19 // Br J Dermatol. 2020. Vol. 183, N 6. P. 1145–1147. doi: 10.1111/bjd.19484
  50. Mahroum N., Elsalti A., Alwani A., et al. The mosaic of autoimmunity — finally discussing in person. The 13th international congress on autoimmunity 2022 (AUTO13) Athens // Autoimmun Rev. 2022. Vol. 21, N 10. P. 103166. doi: 10.1016/j.autrev.2022.103166
  51. Mobasheri L., Nasirpour M.H., Masoumi E., et al. SARS-CoV-2 triggering autoimmune diseases // Cytokine. 2022. Vol. 154. P. 155873. doi: 10.1016/j.cyto.2022.155873
  52. Cabral-Marques O., Halpert G., Schimke L.F., et al. Autoantibodies targeting GPCRs and RAS-related molecules associate with COVID-19 severity // Nat Commun. 2022. Vol. 13, N 1. P. 1220. doi: 10.1038/s41467-022-28905-5
  53. Wang E.Y., Mao T., Klein J., et al. Diverse functional autoantibodies in patients with COVID-19 // Nature. 2021. Vol. 595, N 7866. P. 283–288. doi: 10.1038/s41586-021-03631-y
  54. Bastard P., Gervais A., Le Voyer T., et al. Autoantibodies neutralizing type I IFNs are present in ~4% of uninfected individuals over 70 years old and account for ~20% of COVID-19 deaths // Sci Immunol. 2021. Vol. 6, N 62. P. eabl4340. doi: 10.1126/sciimmunol.abl4340
  55. Son K., Jamil R., Chowdhury A., et al. Circulating anti-nuclear autoantibodies in COVID-19 survivors predict long COVID symptoms // Eur Respir J. 2023. Vol. 61, N 1. P. 2200970. doi: 10.1183/13993003.00970-2022
  56. Arthur J.M., Forrest J.C., Boehme K.W., et al. Development of ACE2 autoantibodies after SARS-CoV-2 infection // PLoS One. 2021. Vol. 16, N 9. P. e0257016. doi: 10.1371/journal.pone.0257016
  57. Ueland T., Holter J.C., Holten A.R., et al. Distinct and early increase in circulating MMP-9 in COVID-19 patients with respiratory failure: MMP-9 and respiratory failure in COVID-19 // J Infect. 2020. Vol. 81, N 3. P. e41–e43. doi: 10.1016/j.jinf.2020.06.061
  58. Wallukat G., Hohberger B., Wenzel K., et al. Functional autoantibodies against G-protein coupled receptors in patients with persistentlLong-COVID-19 symptoms // J Transl Autoimmun. 2021. Vol. 4. P. 100100. doi: 10.1016/j.jtauto.2021.100100
  59. Franke C., Ferse C., Kreye J., et al. High frequency of cerebrospinal fluid autoantibodies in COVID-19 patients with neurological symptoms // Brain Behav Immun. 2021. Vol. 93. P. 415–419. doi: 10.1016/j.bbi.2020.12.022
  60. Sukocheva O.A., Maksoud R., Beeraka N.M., et al. Analysis of post COVID-19 condition and its overlap with myalgic encephalomyelitis/chronic fatigue syndrome // J Adv Res. 2022. Vol. 40. P. 179–196. doi: 10.1016/j.jare.2021.11.013
  61. Kreye J., Reincke S.M., Kornau H.C., et al. A therapeutic non-self-reactive SARS-CoV-2 antibody protects from lung pathology in a COVID-19 hamster model // Cell. Vol. 183, N 4. P. 1058–1069.e19. doi: 10.1016/j.cell.2020.09.049
  62. Marino Gammazza A., Légaré S., Lo Bosco G., et al. Molecular mimicry in the post-COVID-19 signs and symptoms of neurovegetative disorders? // Lancet Microbe. 2021. Vol. 2, N 3. P. e94. doi: 10.1016/S2666-5247(21)00033-1
  63. Kovarik J.J., Bileck A., Hagn G., et al. A multi-omics based anti-inflammatory immune signature characterizes long COVID-19 syndrome // iScience. 2023. Vol. 26, N 1. P. 105717. doi: 10.1016/j.isci.2022.105717
  64. Brodin P., Casari G., Townsend L., et al. COVID Human Genetic Effort Studying severe long COVID to understand post-infectious disorders beyond COVID-19 // Nat Med. 2022. Vol. 28, N 5. P. 879–882. doi: 10.1038/s41591-022-01766-7
  65. Klein J., Wood J., Jaycox J., et al. Distinguishing features of Long COVID identified through immune profiling // medRxiv. 2022 (in press). doi: 10.1101/2022.08.09.22278592
  66. Arostegui D., Castro K., Schwarz S., et al. Persistent SARS-CoV-2 nucleocapsid protein presence in the intestinal epithelium of a pediatric patient 3 months after acute infection // JPGN Reports. 2022. Vol. 3, N 1. P. e152. doi: 10.1097/PG9.0000000000000152
  67. Glynne P., Tahmasebi N., Gant V., Gupta R. Long COVID following mild SARS-CoV-2 infection: characteristic T cell alterations and response to antihistamines // J Investig Med. 2022. Vol. 70, N 1. P. 61–67. doi: 10.1136/jim-2021-002051
  68. Mehandru S., Merad M. Pathological sequelae of long-haul COVID // Nat Immunol. 2022. Vol. 23, N 2. P. 194–202. doi: 10.1038/s41590-021-01104-y

© Щербак С.Г., Сарана А.М., Вологжанин Д.А., Камилова Т.А., Голота А.С., Макаренко С.В., 2023

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах