Koronavirus způsobující nemoc covid-19 může napadat i lidské tukové buňky, upozorňuje nová studie. Mohlo by to mít závažné dopady jak na poznání nemoci, tak i na léčbu a vakcinaci, zejména u lidí trpících nadváhou a obezitou.
Už na začátku pandemie bylo jasně vidět, že covid-19 výrazně častěji a silněji napadá osoby s nadváhou – v Česku to byl hned jeden z prvních případů taxikáře. Tito lidé se prokazatelně častěji dostávají na jednotky intenzivní péče a také umírají.
Příčin horšího průběhu nemoci je více – lidé s nadváhou a obezitou častěji trpí problémy typu cukrovky, hůře se jim dýchá a pro zdravotníky v nemocnicích je mnohem těžší se o ně starat. Existují také důkazy, že očkování má u obézních jedinců slabší účinek.
V poslední době přibývá důkazů, že tento problém je ještě složitější a že covid přímo zhoršuje i samotné tukové buňky.
Nový výzkum, který sice zatím neprošel recenzním řízením, ale zaujal už vědce po celém světě, ukazuje právě tímto směrem. Experti v něm totiž dokázali, že koronavirus dokáže přímo napadat i tukové buňky. A to může v těle způsobovat množství zásadních zdravotních problémů.
Neviditelný boj v tukových buňkách
Tuková tkáň se u lidí skládá hlavně z buněk, jimž se odborně říká adipocyty. Kromě nich obsahuje i další typy méně známých buněk, jakou jsou preadipocyty, které teprve dozrávají v tukové buňky, a různé imunitní buňky, včetně typu zvaného makrofágy tukové tkáně.
Při pokusu vědci studovali, jak reaguje tuková tkáň odebraná lidským pacientům při odsávání na vystavení viru SARS-CoV-2. Ukázalo se, že se mohou infikovat i samotné tukové buňky, nedochází při tom ale k jejich masivnějšímu zanícení. Problém ovšem je, že virus dokázal nakazit i některé makrofágy – a u těch se už vyvinula silná zánětlivá reakce.
Záněty jsou reakcí těla na útočníka, i když někdy mohou být zdrojem větších problémů než samotný vetřelec – u covidu se to stává například u takzvaných cytokinových bouří. Podobné problémy může podle autorů nové práce způsobovat také podkožní tuk: „Čím více tukové hmoty, a zejména viscerálního tuku, tím horší je zánětlivá reakce,“ vysvětlují autoři. Jako viscerální se označuje tuk uložený hluboko v podkoží, kde obaluje orgány, jako jsou játra, ledviny nebo slinivka, a negativně tak ovlivňuje jejich fungování.
Zajímavé podle autorů přitom je, že virus sice nenapadl preadipocyty, ale přesto tyto buňky přispívaly k zánětlivé reakci. „Nově vznikající tukové buňky nemají ACE2 receptor a nemohou tedy být infikovány,“ popisuje lékař Jaromír Šrámek z Ústavu histologie a embryologie 1. Lékařské fakulty Univerzity Karlovy.
„Jak ale tukové buňky vyzrávají, objevuje se na nich ACE2 receptor a mohou tedy být napadeny virem SARS-CoV-2. Tato možnost byla prokázána nejen in vitro, ale poměrně významná virová nálož tukových buněk byla prokázána i v některých vzorcích tukové tkáně pocházející z pitvy zemřelého na COVID. Vyzrávající tukové buňky sice nemají na svém povrchu receptory ACE2 a nemohou být infikovány, ale jejich funkční stav je probíhajícím zánětem změněn,“ doplnil.
Výzkumníkům se podařilo navíc získat a analyzovat i tkáň od několika lidí, kteří na covid zemřeli – u všech se našel tento virus v tuku v blízkosti různých orgánů.
Studie má samozřejmě i několik slabin, například nezkoumala covid v živém lidském těle, ale jen v tkáni. Vědci zatím ani neřešili, jestli některé z existujících variant byly v tomto ohledu horší než jiné.
Co se stane v tuku, nezůstane v tuku
Tělesný tuk se v minulosti považoval za jakousi téměř mrtvou hmotu, za pouhé skladiště energie přeměněné na chemické vazby. Jenže novější výzkumy prokázaly, že se chová mnohem aktivněji, například produkuje hormony a proteiny imunitního systému, které pak působí na ostatní buňky, a dokonce třeba podporují záněty.
„Tuková tkáň není jen pasivní skladiště zásob na horší časy. Na správě zásob se podílí aktivně, signalizace z tukové tkáně zasahuje do regulace pocitu hladu a sytosti i do vyladění. Procesy probíhající v tukové tkáni se tak mohou promítnout i do vyladění metabolismu,“ vysvětluje Šrámek.
„Cokoli se stane v tuku, nezůstane v tuku,“ uvedl pro The New York Times expert na tukové buňky Philipp Scherer ze Southwestern Medical Center v Dallasu. „Ovlivňuje to totiž i okolní tkáně.“
Pokud se výsledky potvrdí, pomůže to nejen vysvětlit, proč je covid tak nebezpečný pro obézní, ale navíc to umožní lépe pochopit, proč někdy těžce onemocní i mladí, zdraví lidé. A navíc by tento výzkum mohl vést k mnoha novým terapiím.
„Možná je právě tuk tou Achillovou patou, kterou virus využívá k tomu, aby se vyhnul našim ochranným imunitním reakcím – tím, že se skrývá na tomto místě,“ komentoval výsledky studie imunolog Vishwa Deep Dixit z Yale School of Medicine.
Výzkum tohoto fenoménu bude důležitý pro řadu bohatých západních zemí, včetně Česka. Podle posledních údajů Českého statistického úřadu obezita ohrožuje 18,5 procenta Čechů, z toho téměř pětinu mužů a skoro 18 procent žen. Mírnou nadváhou pak trpí takřka polovina mužů a třetina žen. V řadě zemí světa je zase obezita spojená s některými menšinami – právě ony mohou být nadměrně virem SARS-CoV-2 zasažené.
Tuková hrozba
Že by právě tuková tkáň mohla sloužit nejen jako zásobárna energie pro člověka, ale současně i jako skrýš pro různé patogeny, není nic nového – dokáže ji totiž využívat více virů, například chřipkový nebo HIV. Problém je, že covid se umí zřejmě velice dobře vyhnout imunitní obraně tělesného tuku, a dokonce ji umí „unést“ a využít pro své potřeby. A u obézních lidí může být této tkáně hodně.
„Pokud jste opravdu velmi obézní, tuk je největším jednotlivým orgánem ve vašem těle,“ varuje kardiolog David Kass z Univerzity Johnse Hopkinse. Koronavirus dokáže toto obrovské množství hmoty, který může u obézních pacientů mít až desítky kilogramů svým způsobem využít, přinejmenším tak, že se v ní usadí.
A když začne způsobovat zánětlivé reakce, objevují se cytokiny, které mají proti infekci bojovat, často tím, že vyvolají zánět. A to vyvolává další záněty a uvolňují další cytokiny – výsledkem je cytokinová bouře, která může zahltit organismus nemocného.
Hmotnost jako faktor pro očkování
Autoři zatím jen spekulují o tom, jaký by mohl být dopad infikovaných tukových buněk na takzvaný dlouhý covid – je možné, že právě SARS-CoV-2 ukrytý v tuku může být tou skrytou příčinou tohoto rozšířeného problému, který trvá někdy i celé měsíce.
Autoři také zatím jen naznačují, že by tyto výsledky mohly mít dopad i na budoucnost očkování proti covidu – je možné, že vakcíny budou muset brát v úvahu hmotnost očkovaných.
„Tato práce je dalším varovným signálem pro lékaře a veřejné zdravotnictví, aby se hlouběji zabývali problematikou osob s nadváhou a obezitou a léčbou a vakcínami, které jim podáváme,“ řekl pro The New York Times Barry Popkin, profesor výživy na Univerzitě Severní Karolíny v Chapel Hill, který studoval zvýšené riziko, které covid představuje pro osoby s obezitou. „Stále sice sledujeme riziko, které u nich existuje, ale přitom se jím pořád nezabýváme,“ dodal.
Že může mít tento výzkum zásadní důsledky, připouští i Jaromír Šrámek: „Protože je infekce tukové tkáně spojena i s funkčními změnami nově vznikajících tukových buněk a také se změnami buněk imunitního systému nacházejících se v tukové tkáni, mohly by tyto změny přetrvávat i po úplném ústupu infekce. Pokud by tomu tak bylo, mohlo by docházet k časnějšímu rozvoji chorobných změn spojených s chronickým zánětem v tukové tkáni. Tedy lze spekulovat o tom, že by prodělání covidu mohlo být rizikovým faktorem pro časnější rozvoj metabolického syndromu u těch, kteří již mají nějaké rizikové faktory,“ vysvětluje.
Podle Šrámka je to zatím jen rodící se spekulace, která se může ukázat nesprávnou už při podrobnějším rozboru mechanismů. Pochopení těchto mechanismů je podle něj ale klíčové pro celou medicínu. „Na našem pracovišti se podílíme na studiu otázky, zda je chronický subklinický zánět v tukové tkáni obklopující srdce spojen například se srdeční fibrilací a kde je příčina a kde následek, studuje se ale i vztah chronického zánětu v tukové tkáni obklopující střeva a rizikem vzniku karcinomu tlustého střeva,“ dodává vědec.
