一項新研究揭示了新冠病毒感染期間細胞因子風暴背後的機制。在整個COVID-19大流行期間，臨床醫生注意到，某些病人因新冠病毒感染而發生嚴重疾病或死亡的風險特別高。2型糖尿病（一種影響美國人口10%以上的疾病）是COVID-19嚴重疾病的主要風險因素之一。馬薩諸塞大學的新研究發現了導致這一現象的原因，並為潛在的治療提供了希望。
研究人員發現，“罪魁禍首”似乎是一種叫做SETDB2的酶。這種酶也與糖尿病患者的不癒合的炎症性傷口有關係。研究人員W. James Melvin和他的同事在密歇根醫學部外科和微生物學及免疫學系的Katherine Gallagher, M.D.的實驗室工作，決定探索這種酶和他們在重症監護室親眼看到的COVID患者的失控炎症之間的可能聯繫。
從感染新冠病毒的小鼠模型開始，他們發現SETDB2在參與炎症反應的免疫細胞（稱為巨噬細胞）中減少，而感染的小鼠患有糖尿病。他們後來在糖尿病患者和嚴重的COVID-19患者血液中的單核細胞-巨噬細胞中也看到了同樣的情況。
Melvin說：“我們認為我們有一個理由來解釋為什麼這些病人會出現細胞因子風暴。”
Melvin和Gallagher指出，在小鼠和人類模型中，隨着SETDB2的下降，炎症也隨之上升。此外，他們還發現，在新冠病毒感染期間，一個被稱為JAK1/STAT3的途徑調節巨噬細胞中的SETDB2。
綜上所述，這些結果指出了一個潛在的治療途徑。該實驗室以前的研究結果表明，干擾素，一種對病毒免疫很重要的細胞因子，在傷口癒合時增加SETDB2。在他們的新研究中，他們發現ICU中患有糖尿病和嚴重COVID-19的病人的血清與沒有糖尿病的病人相比，干擾素β的水平降低。
Gallagher說：“在整個大流行病中，干擾素作為一種潛在的療法被研究，在試圖增加或減少干擾素水平之間來回努力。我的感覺是，它作為一種療法的療效將與病人和時機有關。”
為了測試這一點，研究小組給感染新冠病毒的糖尿病小鼠注射了干擾素β，看到他們能夠增加SETDB2並減少炎症細胞因子。
“我們正試圖找出控制SETDB2的因素，SETDB2是很多你聽說的在COVID-19中增加的這些炎症細胞因子的主調節器，如IL-1B、TNFalpha和IL-6，”Gallagher解釋說。
“從上游看控制SETDB2的因素，干擾素處於頂端，中間是JaK1和STAT3。干擾素增加這兩者，從而以一種級聯方式增加SETDB2。”
她補充說，這一點很重要，因為確定該途徑后，就有了針對該酶的其他潛在方法。
Melvin和Gallagher希望這項研究的結果將為正在進行的干擾素或該途徑的其他下游成分（包括表觀遺傳學目標）的臨床試驗提供參考，以治療COVID-19。他們的工作還強調了了解治療時機和細胞特異性的必要性，並根據患者的基本情況調整其應用，特別是糖尿病患者。
Melvin說：“我們的研究表明，也許如果我們能夠用干擾素針對糖尿病患者，特別是在他們感染的早期，這實際上可能會產生很大的差異。”