COVID-19:地塞米松的发现具有治疗意义
一项关于人体如何运输地塞米松的新发现表明,糖尿病和其他因素可能会降低其潜在的救生效果。地塞米松是一种可以增加严重COVID-19患者生存机会的药物。基于他们的发现,研究人员表示,医生可能需要重新考虑如何为特定人群的患者服用这种药物。
来自弗吉尼亚大学医学院、南卡罗来纳大学和波兰的科学家团队已经确定了我们血液中的一种蛋白质是如何命名的血清白蛋白拿起地塞米松把它带到需要的地方。低血清白蛋白水平已经被认为是严重COVID-19的一个主要风险因素,糖尿病也是如此。
这项新研究表明,糖尿病或白蛋白水平低可能会使患者难以获得地塞米松的益处,地塞米松是一种皮质类固醇,可以平静过度活跃的免疫反应,在严重的COVID-19患者中,过度活跃的免疫反应可能导致死亡。
糖尿病与高血糖水平有关,高血糖水平会导致白蛋白的修饰,从而改变地塞米松的结合位点。其他药物也可能与地塞米松争夺血清白蛋白货舱的有限空间。当血液中的白蛋白水平较低时,白蛋白的承载能力也会自然下降。
弗吉尼亚大学分子生理学和生物物理系的首席研究员Wladek Minor博士说:“目前,对于严重的COVID-19病例,我们没有比地塞米松更好的现成治疗方法,但是,就像COVID-19本身一样,它的效果有点不可预测。”“为了提供一个全面的图景,这项研究是由结构生物学家、计算机科学家和临床医生合作进行的。所以,这篇论文的每个作者都必须跳出框框进行组合医疗数据利用结构生物学的结果,提出可能的治疗方法,可能挽救更多的人的生命。”
研究人员Ivan Shabalin博士是概述这些发现的一篇新论文的第一作者,他补充说:“在这个跨学科团队中工作,看到我们在基础科学方面的研究如何在当前的大流行中拯救生命,我感到非常有益。”
地塞米松和COVID-19
这是Minor和他的同事们第一次证明了血清白蛋白是如何与地塞米松结合的药物可以通过我们的身体分布。
研究人员报告说,血清白蛋白与地塞米松的结合方式与激素睾酮的结合方式相同,这表明两者可以相互竞争。死于COVID-19的男性比女性多,睾丸激素水平低已经与更糟糕的结果有关。该研究的作者假设,高水平的地塞米松可能会通过竞争白蛋白上的同一药物位点来影响睾酮的转运。
研究表明,血清白蛋白也使用相同的结合基座来吸收几种常见的非甾体抗炎药,因此医生在决定COVID-19治疗方案时可能需要考虑竞争的可能性。
也就是说,对于糖尿病或低血清白蛋白患者来说,增加地塞米松剂量并不是那么简单。过量的地塞米松可能是有害的或有不必要的副作用。研究人员说,还需要更多的研究来确定不同患者群体的最佳剂量,特别是糖尿病患者或白蛋白水平低的患者。
为了更好地了解血清白蛋白在COVID-19中的作用,研究人员分析了来自中国武汉一家医院的373名患者的数据,该医院治疗了许多重症病例。科学家们发现,死亡患者的白蛋白水平低于存活患者。死者的血糖水平也更高。这与研究人员的结论一致,高血糖可能会影响血清白蛋白它装载货物的能力。
“为了快速应对COVID-19等新出现的生物医学挑战和威胁,我们需要在其他背景下分析医疗数据体外而且已结果,”迈纳说。“五年前,我在《药物发现的专家意见》中写道,‘使用生物化学、光谱学和生物信息学方法的最新进展可能会彻底改变药物发现,尽管只有当这些数据与有效的数据管理系统相结合和分析时。准确和完整的数据管理对于开发可靠和可重复的实验程序至关重要。”这一评估仍然有效,而且显然还没有取得足够的进展,因为它被错误地认为是生物医学科学的一个巨大挑战。”
团队成员Dariusz Brzezinski博士补充说:“在疫苗或新药广泛使用之前,我们必须充分利用我们已知的可以帮助对抗COVID-19的药物。”
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