Nová štúdia vedcov zo Stanford Medicine naznačuje, že dve látky vylučované imunitnými bunkami môžu vyvolať myokarditídu u osôb, ktorým bola podaná vakcína proti COVID-19 na báze mRNA. Vedci tiež navrhli spôsob, ako tento účinok nebezpečný vedľajší účinok zmierniť.

mRNA a ochorenie srdca

Výskumníci zo Stanford Medicine odhalili biologický proces, ktorým vakcíny proti COVID-19 na báze mRNA môžu spôsobiť poškodenie srdca u niektorých mladých mužov a adolescentov, a ukázali možnú cestu k zníženiu pravdepodobnosti vzniku tohto ochorenia.

Pomocou pokročilých, ale dnes bežných laboratórnych technológií a zverejnených údajov od očkovaných osôb, výskumníci identifikovali dvojfázovú sekvenciu, v ktorej tieto vakcíny aktivujú určitý typ imunitných buniek, čo zase vyvoláva reťazovú reakciu u ďalšieho typu imunitných buniek.

Výsledná zápalová aktivita priamo poškodzuje bunky srdcového svalu a zároveň spúšťa ďalšie zápalové procesy.

Vakcíny mRNA proti COVID-19, ktoré boli doteraz niekoľkokrát podané miliardám ľudí, boli dôkladne preskúmané z hľadiska bezpečnosti a ukázali sa ako „mimoriadne bezpečné“, povedal Joseph Wu, MD, PhD, riaditeľ kardiovaskulárneho inštitútu Stanford Cardiovascular Institute.

„Vakcíny mRNA odviedli obrovský kus práce pri zmierňovaní pandémie COVID-19,“ povedal Wu. „Bez týchto vakcín by ochorelo viac ľudí, viac ľudí by malo závažné následky a viac ľudí by zomrelo,“ vyjadril sa. Existuje však jedno veľké ale…

mRNA vakcíny sú považované za prelomové, pretože sa dajú vyrábať dostatočne rýchlo, aby dokázali reagovať na náhle zmeny mikrobiálnych kmeňov, a dajú sa rýchlo prispôsobiť na boj s veľmi rozličnými typmi patogénov. Ale ako pri všetkých vakcínach, nie každý, kto dostane injekciu, má bezproblémovú reakciu.

Jedným z ojedinelých, ale reálnych rizík mRNA vakcín proti COVID-19 je myokarditída, alebo zápal srdcového svalu.

Symptómy – bolesť na hrudníku, dýchavičnosť, horúčka a búšenie srdca – sa objavujú bez prítomnosti vírusovej infekcie. A objavujú sa rýchlo: do jedného až troch dní po podaní vakcíny.

Väčšina postihnutých osôb má vysoké hladiny látky nazývanej kardio troponín, čo je dobre známy klinický indikátor poškodenia srdcového svalu. (Kardio troponín sa normálne nachádza výlučne v srdcovom svale. Keď sa nachádza v krvi, znamená to, že došlo k poškodeniu buniek srdcového svalu.)

Myokarditída súvisiaca s očkovaním sa vyskytuje približne u jedného zo 140 000 očkovaných po prvej dávke a po druhej dávke stúpa na jedného z 32 000. Z nejasných dôvodov je najvyšší výskyt u mužov vo veku 30 rokov alebo mladších, a to u jedného z 16 750 očkovaných.

Našťastie, väčšina týchto prípadov má dobrý koniec, povedal Wu, s úplným zachovaním alebo obnovením funkcie srdca.  Zotavenie je zvyčajne rýchle.

„Nie je to infarkt v tradičnom zmysle slova,“ povedal. „Nedochádza k upchatiu ciev, ako je to pri väčšine bežných infarktov. Keď sú príznaky mierne a zápal nespôsobil štrukturálne poškodenie srdca, týchto pacientov len sledujeme, aby sme sa uistili, že sa zotavia,“ uviedol.

Wu však poznamenal, že ak je zápal závažný, výsledné poškodenie srdca môže byť vážne a viesť k hospitalizácii, hospitalizácii kriticky chorých pacientov na JIS a v zriedkavých prípadoch aj k úmrtiu.

„Ale COVID je horší,“ vyjadril sa. Prípad COVID-19 má podľa neho asi 10-krát vyššiu pravdepodobnosť vyvolania myokarditídy ako očkovanie proti COVID-19 na báze mRNA, povedal Wu.

 „Lekári si dobre uvedomujú, že samotný COVID môže spôsobiť myokarditídu,“ povedal Wu a dodal: „V menšej miere to môžu spôsobiť aj mRNA vakcíny. Otázka znie, prečo?“

Podozrivé proteíny

Aby to zistili, on a jeho kolegovia najskôr analyzovali údaje z odberov krvi osôb očkovaných proti COVID-19, z ktorých niektoré ochoreli na myokarditídu. Pri porovnaní tých, ktorí ochoreli, s tými, ktorí neochoreli, si všimli vysoké hladiny dvoch proteínov v krvi očkovaných osôb, ktoré ochoreli na myokarditídu.

„Objavili sa dva proteíny, CXCL10 a IFN-gamma. Myslíme si, že tieto dva proteíny sú hlavnými príčinami myokarditídy,“ povedal Wu. Dodal, že proteíny fungujú ako tím.

CXCL10 a IFN-gamma patria do triedy proteínov nazývaných cytokíny: signálne látky, ktoré imunitné bunky vylučujú, aby medzi sebou komunikovali chemicky.

V nádeji, že zachytia túto komunikáciu, vedci v Petriho miske vytvorili ľudské imunitné bunky nazývané makrofágy – agresívne bunky imunitného systému, ktoré ako prvé reagujú na podnety –a inkubovali ich s mRNA vakcínami.

Makrofágy reagovali vypúšťaním rôznych cytokínov, ale najmä výrazným množstvom CXCL10. Okrem toho vo všeobecnosti napodobňovali reakcie makrofágov na vakcínu zaznamenané u ľudí, ako ukazuje porovnanie s uverejnenými údajmi od očkovaných osôb.

Keď vedci ďalej dodali do misky ďalší druh imunitných buniek – T bunky, ktoré sú ako „strážcovia“ schopní rozpoznať a zaútočiť na špecifické patogény, ale môžu tiež vyvolať všeobecné prebudenie imunitného systému – alebo dokonca keď len namočili (doslova okúpali) T bunky do roztoku, v ktorom sa kúpali makrofágy s podanou vakcínou, zaznamenali výrazný nárast produkcie IFN-gamma v T bunkách.

Ale T bunky inkubované s mRNA vakcínou bez prítomnosti makrofágov alebo „kúpeľa“ v roztoku

produkovali iba štandardné množstvo IFN-gamma proteínu. Tieto výsledky ukázali, že makrofágy, teda ľudské imunitné bunky, sú hlavným zdrojom CXCL10 a že T bunky sú hlavným zdrojom IFN-gamma proteínu v reakcii na očkovanie mRNA.

Vplyv na srdce

Ale prispeli tieto dva cytokíny spoločne priamo k poškodeniu srdca?

Výskumníci zaočkovali mladé samce myší a potom zistili zvýšené hladiny srdcového troponínu, široko používaného klinického markera poškodenia srdcového svalu.

Výskumníci tiež zaznamenali infiltráciu makrofágov a ďalšieho typu imunitných buniek, neutrofilov – ktoré sú prvými respondentmi s krátkou životnosťou, hovorí sa, že bojujú do smrti (zvyčajne s bakteriálnymi alebo hubovými patogénmi) a sú hlavnou zložkou hnisu – do srdcového tkaniva myší.

K tomu dochádza aj u pacientov s myokarditídou po očkovaní.

Táto infiltrácia makrofágov a neutrofilov do srdca by sa mohla minimalizovať blokovaním aktivity CXCL10 a IFN-gamma.  Spomínaná infiltrácia však má svoju cenu, pretože tieto bojaschopné imunitné  bunky (makrofágy a neutrofily)  , ktoré najprv „strieľajú“ a až potom sa pýtajú, často spustia „paľbu na vlastných“, čím spôsobujú vedľajšie poškodenie zdravého tkaniva, vrátane srdcového svalu.

V srdciach myší bolo tiež pozorované zvýšenie populácie molekúl na povrchu buniek, ktoré zachytávajú makrofágy, neutrofily a iné typy bielych krviniek, čím spôsobujú ich priľnutie k endoteliálnym bunkám, teda k bunkám, ktoré vystielajú všetky krvné cievy vrátane tých v srdci.

Takže áno, CXCL10 a IFN-gamma priamo prispeli k poškodeniu srdca u týchto myší. Ich blokovanie vo veľkej miere zachovalo imunitnú reakciu na očkovanie a zároveň znížilo hladiny srdcového troponínu vyvolaného očkovaním.

V laboratóriu, v ktorom pracuje profesor a autor štúdie Joseph Wu,x vyniká technológia, ktorá zahŕňa transformáciu ľudských kožných buniek alebo krvných buniek na „prázdne bunky“, ktoré sa potom môžu diferencovať na kardiomyocyty, makrofágy a endoteliálne bunky a zlučovať sa do sférických štruktúr, ktoré napodobňujú rytmické kontrakcie srdca.

Výskumníci ošetrili tieto „srdcové sféroidy“ roztokom obohateným o CXCL10 a IFN-gamma z makrofágov a T buniek stimulovaných vakcínou. Zaznamenali významný nárast markerov srdcového stresu, ktorý bol zmiernený inhibítormi týchto dvoch cytokínov.

Kompresná kapacita srdcových sféroidov, frekvencia srdcového tepu a ďalšie ukazovatele zdravej funkcie srdca boli všetky narušené, ale opäť čiastočne obnovené inhibítormi cytokínov.

Zachráni to sója?

Profesor Wu mal tušenie, že bežný doplnok stravy by mohol pomôcť predchádzať takémuto poškodeniu. Vzhľadom na vyššiu mieru myokarditídy u mužov a známe protizápalové vlastnosti estrogénu sa vrátil k zlúčenine, ktorej sa venoval pred niekoľkými rokmi.

V článku publikovanom v roku 2022 v časopise Cell Wuov tím identifikoval genisteín, miernu látku podobnú estrogénu, ktorá sa získava zo sójových bôbov, ako látku s protizápalovým účinkom a schopnosťou zabrániť poškodzovaniu ciev a srdcového tkaniva v dôsledku užívania marihuany.

„Genisteín sa pri perorálnom užívaní vstrebáva len slabo,“ povedal Wu a zažartoval: „Nikto sa nikdy nepredávkoval tofu.“

Wu a jeho kolegovia vykonali sériu experimentov, ktoré úzko korešpondovali s tými opísanými vyššie, pričom predbežne ošetrili bunky, srdcové sféry a myši (v poslednom prípade perorálnym podaním veľkých množstiev) genisteínom. Týmto postupom sa podarilo zabrániť mnohým škodlivým účinkom mRNA vakcín alebo kombinácie CXCL10/IFN-gamma na srdcové bunky a tkanivo.

Je potrebné zdôrazniť, že genisteín, ktorý Wu a jeho spolupracovníci použili, bol čistejší a koncentrovanejší ako doplnok stravy, ktorý sa nachádza v obchodoch so zdravou výživou.

„Je rozumné predpokladať, že zápalová reakcia vyvolaná mRNA vakcínou sa môže rozšíriť aj na iné orgány,“ povedal Wu. „My a ďalší sme pozorovali niektoré dôkazy v pľúcach, pečeni a obličkách. Je možné, že genisteín môže tieto zmeny zvrátiť,“ vyjadril sa.

Zvýšená signalizácia zápalových cytokínov by mohla byť typickým vedľajším účinkom mRNA vakcín. Wu uviedol, že signalizácia IFN-gamma proteínu je základným obranným mechanizmom proti cudzorodým molekulám DNA a RNA, vrátane vírusových nukleových kyselín.

„Vaše telo potrebuje tieto cytokíny na odrážanie vírusov. Je nevyhnutný pre imunitnú reakciu, ale vo veľkých množstvách sa môže stať toxickým,“ povedal. IFN-gamma vylučovaný vo veľkých množstvách, bez ohľadu na to, aký je jeho účel, môže vyvolať symptómy podobné myokarditíde a degradáciu štrukturálnych proteínov srdcového svalu.

Toto riziko pravdepodobne presahuje rámec mRNA vakcín proti COVID-19.

„Iné vakcíny môžu spôsobiť myokarditídu a zápalové problémy, ale symptómy bývajú rozptýlenejšie,“ povedal Wu. „Navyše, riziká vakcín proti COVID-19 na báze mRNA sú predmetom intenzívneho verejného záujmu a mediálneho pokrytia. Ak máte bolesti na hrudníku po vakcíne proti COVID, idete do nemocnice na vyšetrenie a ak je sérový troponín pozitívny, diagnostikujú vám myokarditídu. Ak máte bolesti svalov alebo kĺbov po vakcíne proti chrípke, jednoducho to ignorujete,“ dodal vedec.

Dodáme, že Joseph Wu je spoluautorom štúdie opisujúcej zistenia jeho tímu, ktorá bola uverejnená 10. decembra v časopise Science Translational Medicine, spolu s bývalým postdoktorandom Stanford Medicine Masatakom Nishigom, MD, PhD, ktorý je teraz docentom na Ohio State University. Hlavným autorom štúdie je súčasný postdoktorand Xu Cao, PhD.

Prečítajte si tiež:

• Spoločnosť AstraZeneca priznala, že jej vakcína môže spôsobovať zriedkavé vedľajšie účinky
• Ľudia s poškodeniami spôsobenými vakcínou Covid nedostávajú potrebnú pomoc, priznáva už aj Guardian