2020年10月22日存档

关于科学前沿:CRNIC学院的唐氏综合症研究正在帮助对抗COVID-19

2020年10月22日 by 全球 唐氏综合症 Foundation

唐氏综合症世界TM值 2020第2共4个

这些科学家是世界范围的流行病患者,由于他们对唐氏综合症患者的特殊生物学研究已有多年的历史,因此他们已经找到了自己独特的帮助位置。

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以有意义的方式做出贡献 大多数人从来没有机会将围绕史无前例的全球性流行病的科学和医学实践融入到实践中。琳达·克鲁尼克唐氏综合症研究所执行主任JoaquínEspinosa博士和他的科学家团队在2020年3月上旬肯定没有想到这一点。

在此期间,科罗拉多大学安舒兹医学校区(CU)关闭了所有研究活动,以应对和防止新型冠状病毒(COVID-19)大流行的蔓延,将科学家锁定在其建筑物和实验室之外。值得庆幸的是,埃斯皮诺萨(Espinosa)博士和克里尼克研究所(Crnic Institute)团队已经将他们宝贵的实验和物资安全地收集起来并储存起来。在美国国立卫生研究院(NIH),美国国家科学基金会等机构的无数资助下,该团队可以进行许多远程工作-分析数据,为科学期刊撰写结果以及准备新的资助计划。

他们最大的担心是他们无法远程进行某些工作–延缓了其用于治疗唐氏综合症患者自身免疫性疾病的NIH临床试验拨款。 2016年,在推出Crnic研究所人类三体计划(HTP)之后不久,Crnic研究所做出了最重要的科学发现之一-唐氏综合症可以而且应该被描述为免疫系统疾病。

特别是,他们发现在唐氏综合症患者中,大约24/7的免疫系统途径“干扰素途径”被“点亮”,而在典型的人群中,当他们与病毒或感染作斗争时才开启然后关闭。

唐氏综合症患者的免疫系统不断增加负担,会产生低强度的炎症,随着时间的流逝,很可能会导致多种疾病(包括痴呆症)的并发。 Crnic研究所的发现更为重要,因为有FDA批准的药物可以拒绝一般人群中的干扰素途径。 Crnic研究所的科学家即将在一项史无前例的针对患有唐氏综合症的成人进行的临床试验中使用这些经FDA批准的药物,一种称为tofacitinib的JAK抑制剂,当时大流行迫使全世界关闭实验室。

“啊哈”片刻
碰巧的是,隔离检疫两天后,Crnic小组正在对COVID-19的研究文献进行快速回顾。他们的发现揭示了既令人震惊又十分合理的东西-似乎住院的COVID-19患者显示出许多与Crnic Institute团队多年来研究,分析和注释的免疫系统功能异常相同的模式。唐氏综合症。

在COVID-19中,利用干扰素途径的人体抗病毒防御系统被过度驱动,导致释放出高水平的炎症信号分子,即细胞因子。在COVID-19和其他病毒感染中,这种“细胞因子风暴”与呼吸窘迫,心脏损害和更高的死亡率相关。同样,患有唐氏综合症的人的干扰素信号传导水平也高于正常水平,即使没有病毒感染,也经常表现出更多的微型细胞因子风暴。 Crnic研究所的科学家认为,这可能会导致与唐氏综合症相关的多种疾病特征和共同发生的疾病,并且正在努力了解这些联系。

一周之内,埃斯皮诺萨(Espinosa)博士和克里尼克研究所(Crnic Institute)是少数几个研究小组之一,他们采取了COVID-19安全措施,将其带回实验室,为普通人群研究COVID-19治疗,并了解其联系和可能对唐氏综合症患者的影响和治疗。

今天,Espinosa博士是一个国际财团的负责人,该财团研究可治疗COVID-19的JAK抑制剂。 NIH国家过敏和传染病研究所所长Anthony Fauci博士一直在美国支持该临床试验之一。国际财团包括来自美国,中国,意大利,法国,西班牙,阿根廷,墨西哥,加拿大,德国和丹麦的实验室。

对于患有唐氏综合症的患者,COVID-19可能更为严重
在审查COVID-19文献​​时,Crnic研究所的科学家还意识到,唐氏综合症患者可能应该被视为COVID-19的“高风险”人群。 “高风险”是指与没有其他风险因素的一般人群相比,感染COVID-19的人罹患更严重疾病的可能性更高。该想法基于以下事实:COVID-19中的细胞因子风暴强度与疾病的严重程度和结果相关,唐氏综合症患者由于基线干扰素水平较高,更可能发展出更强,更长的细胞因子风暴信号。尽管尚未进行证明或否定唐氏综合症的COVID-19的直接研究,但在其他病毒的背景下以及我们对唐氏综合症的免疫学的基本理解中,已经存在足够的支持证据。

还必须考虑到唐氏综合症患者对细菌性肺炎的敏感性增加。尽管看似无关,但已经有充分的文献记载,在呼吸道病毒感染的大流行之后,细菌性肺炎病例激增,而且大部分死亡实际上归因于继发性细菌感染。唐氏综合症患儿的病毒性肺炎和细菌性肺炎的发病率要高得多,细菌性肺炎是成年人死亡的主要原因。综上所述,这些已知现象表明患有COVID-19的唐氏综合症患者罹患细菌性肺炎的风险也会增加。

将所有证据放在一起:
#1 –唐氏综合症患者的干扰素信号水平较高。

#2 –一旦被感染,唐氏综合症患者遭受更强的细胞因子风暴的风险会增加,因此会出现更严重的COVID-19病例。

#3 –在SARS-CoV-2感染期间和之后,唐氏综合症患者更容易感染细菌性肺炎。

重要的是要注意,这些是基于COVID-19以外现有证据的假设和预测,应谨慎考虑。全面了解唐氏综合症患者中COVID-19所需的研究仍在开始进行。好消息是,有些患有唐氏综合症的人,无论是否患有潜在疾病,都可以幸存于COVID-19中。我们只需要更多数据,然后更好地了解这种病毒,即可最终得出结论。

如何利用CRNIC学院的唐氏综合症研究方法研究COVID-19
自3月以来,Espinosa博士团队的每个成员,从基础科学家到临床研究人员,甚至管理人员,都一直在利用自己在唐氏综合症研究中获得的独特技能和知识来快速推进CU的COVID-19研究。

例如,Crnic研究所的科学家立即开始在其昵称为Dp16的唐氏综合症小鼠模型中测试COVID-19细胞因子风暴的潜在疗法。他们实际上并没有将Dp16小鼠暴露于SARS-CoV-2。他们不需要。取而代之的是,科学家可以激活免疫系统并刺激细胞因子风暴,就像在COVID-19中看到的一样,只需使用一种分子就可以诱骗免疫系统在没有病毒的情况下感应病毒。然后,Crnic科学家用靶向干扰素信号传导途径的JAK抑制剂治疗小鼠,该信号传导因子在唐氏综合症患者中被长期激活,并导致COVID-19中的细胞因子风暴。这些实验产生的数据将非常有价值,因为它可以在两种情况下进行解释和利用:COVID-19和唐氏综合症。

一起战斗COVID-19
谁能想到唐氏综合症的研究以及干扰素信号在唐氏综合症患者体内被长期激活的发现,有一天会如此巨大地影响历史性全球性大流行背后的科学和研究?唐氏综合症社区对此感到自豪,这对围绕COVID-19的科学和医学实践体系做出了有意义的贡献。这个由研究人员,自我拥护者,家庭和支持者组成的社区,可以一起为唐氏综合症患者乃至整个世界带来积极的科学影响。

CRNIC研究所针对COVID-19采取行动的人类恐怖主义项目
在隔离开始时,CU组成了一个中央团队,负责迅速建立一个生物库,以收集来自COVID-19患者的血液和其他生物样本。然后,将这些样本送给批准项目的研究人员。该模型实质上复制了Crnic研究所的一项旗舰研究计划,即Crnic研究所的人类三体计划TM(HTP)。 HTP正在数百名患有和不患有唐氏综合症的人群中生成多层“组学”数据(从对某人的所有DNA和RNA进行测序并测量其所有蛋白质,代谢产物,免疫细胞等来考虑大数据),以便了解与唐氏综合症相关的疾病特征和共同发生的疾病。得知Crnic研究所的HTP和生物库之后,CU COVID-19小组与Crnic科学家进行了接触,以利用他们的专业知识。 Crnic团队共享了详细的协议,并在CU COVID-19生物库的开发过程中为CU团队提供了建议。

作为与COVID-19 Biobank共同努力的一部分,CU的领先研究人员还与Espinosa博士和Crnic团队合作,从HTP复制实验平台并将其应用于COVID-19。 CU将HTP平台应用于COVID-19的并行努力被恰当地称为“ COVIDome项目”,Crnic科学家正在领导正在进行的数据生成,以推动COVID-19研究以更好地进行诊断和治疗。

Crnic团队还与一个国家COVID-19合作小组合作,专门研究唐氏综合症患者的COVID-19。正如本文前面所解释的,唐氏综合症中的COVID-19尚不为人所知,需要大量研究来了解其影响。该团队正在与CU的顶级数据科学家合作,以识别唐氏综合症患者的危险因素,症状,临床病程,免疫学参数,对各种疗法的反应以及COVID-19的结果和长期影响的差异。除了这些努力之外,Crnic团队还研究了从SARS-CoV-2感染中恢复为HTP的唐氏综合症患者,以评估在整个组学数据中由COVID-19引起的变化。 Crnic科学家们共同希望,这些努力将增进我们对COVID-19和唐氏综合症中干扰素信号传导和细胞因子风暴的了解。
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