В первые месяцы пандемии посыпались советы на тему того, чем можно намазать, закапать, попрыскать в носу, чтобы создать непробиваемую защиту от коронавируса SARS-CoV-2. В потоке рекомендаций мелькал и интерферон, в частности, интерферон-альфа-2b, который входит в состав разнообразных противовирусных мазей.
Весной 2020 года рекомбинантный интерферон-альфа появился в рекомендациях Минздрава РФ по лечению коронавирусной инфекции. Эксперты ведомства советовали капать его по 5 раз в день в течение месяца в качестве профилактики COVID-19.
Впрочем, интерферонотерапия так и не стала основным методом лечения COVID-19 — слишком неоднозначным оказалось заболевание, а стабильного эффекта интерферон не давал.
Что ученые знают об интерферонах и COVID-19 на данный момент, разбирался MedAboutMe.
Что такое интерферон?
Интерфероны – это целая группа белков, которые вырабатываются нашим организмом в ответ на вирусную инфекцию, на некоторые бактерии и химические соединения. Интерфероны активируют определенные так называемые интерферон-стимулируемые гены, которые кодируют клеточные белки, умеющие или блокировать сам вирус, или ингибировать (угнетать) процесс его репликации (размножения).
Интерфероны делятся на три основных семейства:
- тип I – в основном представлены IFN-альфа, IFN-бета и еще несколько разновидностей;
- тип II – IFN-гамма;
- тип III – четыре разновидности IFN-лямбда.
Некоторые виды интерферонов уже применяются в медицине. Например, интерферон-альфа-2b используют для лечения вирусных гепатитов, интерферон-бета-1a – для лечения рассеянного склероза, интерферон-гамма-1b – для лечения хронической гранулематозной болезни и др.
Интерфероны и COVID-19
С интерферонами и COVID-19 сложилась ситуация, на первый взгляд, странная. С одной стороны, интерфероны обладают мощными противовирусными свойствами, так как активируют гены, запускающие выработку защитных белков, сражающихся с вирусом. С другой стороны, интерфероны запускают, в том числе, процесс неконтролируемого производства белков-цитокинов, что приводит к убийственному цитокиновому шторму.
То есть, возникает вопрос: интерфероны защищают человека от COVID-19 или утяжеляют течение болезни?
Интерфероны и иммунный ответ на коронавирусную инфекцию
В августе 2021 года международная команда ученых из Великобритании, Италии, Франции и США опубликовала статью, посвященную интерферонам в дыхательных путях пациентов при заражении коронавирусом SARS-CoV-2. Оказывается, не все так просто и однозначно, как могло бы показаться на первый взгляд.
Как известно, дыхательные пути человека подразделяются на верхние (полость носа, носоглотка, ротоглотка и частично ротовая полость) и нижние (гортань, трахея, бронхи, легкие). В ходе исследования ученые обнаружили, что в верхних дыхательных путях:
- Производство интерферона начинается после того, как будет достигнут определенный уровень вирусной нагрузки. Но это у молодых людей. А у пожилых такой зависимости не обнаружено.
- Больше интерферонов коррелирует с легкой формой COVID-19, меньше – с тяжелой формой.
- У молодежи интерфероны вырабатываются более активно, чем у людей в возрасте.
- Легкая и тяжелая формы COVID-19 отличаются друг от друга разными типами вырабатываемого интерферона.
- У людей с легким течением болезни обнаруживались в больших количествах интерфероны лямбда-1 и лямбда-3. Эти интерфероны активируют порядка 50 генов, которые отвечают за антивирусную защиту.
- У людей с тяжелым течением COVID-19 в основном вырабатываются интерфероны I типа, а также интерферон лямбда-2 – и эти белки никакие «спасательные» гены не активируют.
Что же происходит в нижних дыхательных путях?
А там у людей с тяжелой формой COVID-19 те же бесполезные в отношении COVID-19 интерфероны I типа и интерфероны лямбда-2. Более того, ученые считают, что эти интерфероны не только не защищают организм от вируса, но, напротив, являются частью тяжелой провоспалительной реакции, которая в итоге превращается в цитокиновый шторм.
То есть, у нас есть интерфероны полезные в случае заражения коронавирусом и не очень. И теоретически можно было бы разработать спрей с полезными интерферонами и заливать его в нос, где он будет активировать защитные процессы.
Реакция организма на интерферон
Но какие интерфероны будут вырабатываться у зараженного SARS-CoV-2 человека — половина дела. Вторая половина — это то, как будет организм реагировать на эти интерфероны.
В июле 2021 года группа американских ученых опубликовала в журнале Cell статью, из которой следовало, что не только интерфероны бывают разные, но и люди на них реагируют неодинаково. Анализ мазков из носоглотки людей с COVID-19 разной степени тяжести показал, что дело в реакции эпителиальных клеток на интерферон.
У пациентов с легкой и средней степенью тяжести течения болезни гены, отвечающие за противовирусную защиту, были очень активны, особенно те из них, которые запускались интерфероном I типа.
У пациентов с тяжелым течением COVID-19, оказавшихся на ИВЛ, реакция генов в клетках эпителия носовой полости на интерферон была слабой, приглушенной, хотя клетки были буквально нашпигованные вирусными частицами. В то же время в мазках обнаружились в больших количествах иммунные клетки, усиливающие воспаление.
То есть, даже спрей из правильных интерферонов не поможет людям с пониженной чувствительностью к интерферону. Таким пациентам нужно средство для повышения чувствительности эпителиальных клеток к этому белку.
А в сентябре 2021 года группа ученых раскрыла еще одну загадку, связанную с интерфероном – статья об этом была опубликована в журнале Science. Исследователи обнаружили белок, производство которого запускается интерфероном.
Этот белок OAS1 может существовать в двух немного отличающихся друг от друга изоформах р46 и p42. Одна изоформа (р46) эффективно взаимодействует с РНК вируса и не дает ему размножаться. А другая (р42) никак с ним не взаимодействует. А то, какая именно изформа этого белка будет вырабатываться у человека, зависит от его генов.
То есть, речь идет о генетической уязвимости перед коронавирусом SARS-CoV-2 и предрасположенности к COVID-19.
Почему из интерферонов сложно сделать лекарство?
- Итак, сам по себе интерферон, какой бы он не был – не панацея при COVID-19. Более того, не все интерфероны одинаково полезны, некоторые при заражении коронавирусом и вовсе вредны.
- Люди отличаются друг от друга по тому, какие именно интерфероны вырабатывает их организм при заражении коронавирусом. Они также отличаются друг от друга и по реакции их клеток на интерфероны — как эндогенные (производимые собственным организмом), так и экзогенные (введенные извне в виде спрея или мази, например).
- Кроме того, и учитывая масштабы пандемии, это весьма актуально, интерферон – это дорогое для массового производства лекарство.
- А назальные спреи в виде интерферона в любом случае будут малоэффективны, так как обновление слизистой оболочки носовой полости и носоглотки (входных ворот для коронавируса) происходит каждые 10-15 минут. За сутки мы вырабатываем от 100 мл до 1-2 л секрета, который потоком омывает слизистую. Чтобы получить хоть сколько-то значимый эффект, требуется много спрея с интерфероном. А он, как мы помним, недешевый.
- Тем не менее исследования в области применения интерферона в качестве средства от коронавирусной инфекции ведутся. Возможно ученые найдут способ как обойти многочисленные подводные камни, обнаруживающиеся пока с завидной регулярностью.
Комментарий эксперта
Хмелевская Екатерина Владимировна, врач-терапевт ООО «Новая Поликлиника»
В первые месяцы пандемии интернет заполонили советы, как использовать интерферон, который входит в состав разнообразных противовирусных капель и мазей, как профилактику от коронавирусной инфекции. Что такое интерферон? Интерферон — это группа белков, которые вырабатываются нашим организмом в ответ на вирусную инфекцию, на некоторые бактерии и химические соединения. Интерфероны активируют определенные, так называемые, интерферон-стимулируемые гены, которые кодируют синтез клеточных белков, умеющих или блокировать вирус или угнетать процесс его репликации размножения. Некоторые виды интерферонов давно применяются в медицине для лечения вирусных гепатитов, рассеянного склероза и других заболеваний. К сожалению, с применением интерферонов при СOVID-19 сложилась неоднозначная ситуация. Исследования показали, что не только интерфероны бывают разные, но и реакция на них у людей бывает неодинаковая. Анализ мазков из носоглотки заболевших людей с различной степенью тяжести вирусного заболевания показал, что дело в реакции эпителиальных клеток на препараты. У любого человека своя индивидуальная реакция на интерферон. Поэтому даже спрей из «правильных» интерферонов не поможет людям с пониженной чувствительностью к нему. Дело в том, что, повторюсь, интерфероны — это различные группы белков. А то, какая изоформа этого белка будет вырабатываться у человека, зависит от его генов. Из-за генетического различия людей, из-за их уязвимости перед коронавирусом невозможно учесть, какие именно интерфероны вырабатывает их организм при взаимодействии с коронавирусом. Также реакция клеток слизистых верхних дыхательных путей на спреи и мази, содержащие интерферон, может быть непредсказуема. Поэтому, к сожалению, в настоящее время интерферон не может быть рекомендован для лечения, тем более самостоятельного, такой тяжелой и непредсказуемой инфекции, как СOVID-19. Но, тем не менее, исследования в этой области ведутся, и возможно найдется способ, как использовать интерферон в качестве лекарства.
