Forskare vid Karolinska institutet har identifierat en ny biomarkör för svår covid-19. Det är sockerarten mannos som visat sig finnas i ökad grad i blodet hos covid-19-patienter som blir allvarligt sjuka. Upptäckten är ett av flera intressanta resultat i forskarnas kartläggning av sambandet mellan metabola störningar och infektionens svårighetsgrad. Resultaten har publicerats i Molecular & cellular proteomics.
– Den förhöjda nivån av mannos kan potentiellt ha ett samband med risken att drabbas av typ 2-diabetes efter att ha varit sjuk i covid-19, säger en av forskarna, Carl Johan Treutiger, institutionen för medicin, Karolinska institutet, Huddinge, i ett pressmeddelande.
Förklarar samband mellan fetma och riskökning
Under pandemin har det blivit tydligt att personer med fetma och andra tillstånd som stör ämnesomsättningen har en ökad risk att bli allvarligt sjuka om de drabbas av covid-19. Flera studier, bland andra en stor studie i Storbritannien, har visat att risken för svår sjukdom tydligt ökar mer och mer ju större övervikt eller fetma patienten har.
Forskarna bakom den aktuella studien har kartlagt metabola processer som kan förklara det sambandet. Kunskapen kan användas för att skapa nya verktyg för diagnostik och behandling.
I studien analyserade forskarna bland annat blodprover från 41 sjukhuspatienter med covid-19 och 31 friska kontrollpersoner. Dessutom användes mänskliga lungceller som infekterades med sars-cov-2 och studerades med olika laboratoriemetoder.
Förutom upptäckten av mannos som biomarkör för allvarlig sjukdom gav studien flera andra resultat som ökar kunskapen om sambandet mellan viruset och ämnesomsättningen. Liksom andra virus sprider sig sars-cov-2 genom att utnyttja ämnen och processer som är viktiga för cellernas energiförsörjning. Forskarna kartlade vilka delar av cellernas energiförsörjning som är särskilt viktiga just för sars-cov-2 och dess angrepp på lungvävnad.
Hämmad metabolism bromsade viruset
Det är känt sedan tidigare att covid-19-viruset använder sig av den metabola väg som betecknas AKT/mTOR/HIF-1. I den nya studien kompletterade forskarna denna bild. De såg att glykolys (nedbrytning av sockerarten glukos) och glutaminolys (nedbrytning av aminosyran glutamin) är de metabola vägar som sars-cov-2 helst använder när viruset angriper lungorna.
Genom att hämma de vägarna kunde forskarna också bromsa virusförökningen. De menar att det skulle kunna vara en möjlig behandlingsstrategi att blockera virusets spridning via cellernas energiförsörjning. Detta skulle kanske även kunna fungera mot två andra virus som forskargruppen studerar – Krim-Kongo blödarfeber och hiv.
Forskarna såg även att blodplasma från de svårast sjuka patienterna innehöll skadliga nivåer av metaboliter, nedbrytningsprodukter, från glykolys och glutaminolys.
– Förändringar i dessa metaboliter kan ha långsiktiga effekter på insulinresistens, neurokognitiva störningar och organsvikt, säger Carl Johan Treutiger.
