طبق یک مطالعه پیش بالینی، یک داروی تایید شده توسط FDA که بیش از 70 سال مورد استفاده بالینی قرار گرفته است، ممکن است از آسیب ریه و خطر لخته شدن خون در COVID-19 شدید و سایر اختلالاتی که باعث آسیب ناشی از سیستم ایمنی به ریه ها می شود، محافظت کند. از محققان در پزشکی ویل کورنل و آزمایشگاه Cold Spring Harbor.
محققان که گزارش آنها در 8 فوریه در JCI Insight، دریافت که داروی دی سولفیرام در دو مدل مجزا از این نوع آسیب از جوندگان در برابر آسیب ریه ناشی از سیستم ایمنی محافظت می کند: عفونت با ویروس SARS-CoV-2 که باعث COVID-19 می شود و یک سندرم نارسایی ریه به نام TRALI که در موارد نادر است. پس از انتقال خون رخ می دهد.
دکتر رابرت شوارتز، یکی از نویسندگان ارشد این پژوهش، استادیار پزشکی در بخش پزشکی گفت: «همانطور که درباره بیولوژی زمینه‌ای این آسیب‌های ریوی بیشتر می‌آموزیم، ممکن است بتوانیم به طور خاص فرآیندهایی را که به بافت ریه آسیب می‌رسانند هدف قرار دهیم. گوارش و کبد در پزشکی ویل کورنل و یک متخصص کبد در بیمارستان نیویورک-پرسبیتریان/مرکز پزشکی ویل کورنل.
هر دو نوع آسیب ریه در حال حاضر شناخته شده است که تا حدی توسط سلول های ایمنی تشکیل ساختارهای شبکه مانند به نام تله های خارج سلولی نوتروفیل یا NET ها ایجاد می شود. اینها می توانند ارگانیسم های عفونی را به دام بیاندازند و از بین ببرند، اما همچنین می توانند برای بافت ریه و رگ های خونی مضر باشند و باعث تجمع مایع در ریه ها (ادم) و ایجاد لخته های خونی شوند. دی سولفیرام یکی از مراحل تشکیل NET ها را مسدود می کند.
این مطالعه با همکاری گروه تحقیقاتی دکتر شوارتز و گروهی به رهبری دکتر میکالا اگبلاد، پروفسور و یکی از رهبران مرکز سرطان در آزمایشگاه Cold Spring Harbor انجام شد.
Serendipity تقریباً از آغاز تاریخ خود به عنوان دارو به دی سولفیرام چسبیده است. این ترکیب در ابتدا در تولید لاستیک مورد استفاده قرار گرفت و بعداً به عنوان یک درمان ضد انگل مورد بررسی قرار گرفت. مشاهدات اتفاقی مبنی بر اینکه افرادی که آن را مصرف می کردند هر زمان که الکل مصرف می کردند به طور خفیف بیمار می شدند، منجر به تایید FDA در سال 1951 به عنوان یک عامل بازدارنده از مصرف الکل برای افراد مبتلا به اختلال مصرف الکل شد.
دانشمندان در سال 2020 دریافتند که دی سولفیرام همچنین بخشی از فرآیند التهابی را که می تواند منجر به تشکیل NET توسط گلبول های سفید خون به نام نوتروفیل ها شود، مهار می کند. این یافته باعث آزمایش دی سولفیرام به عنوان مسدود کننده NET شد. دکتر Egeblad گفت: “NETs به بافت آسیب می رساند، اما از آنجایی که دی سولفیرام با گازدرمین D، مولکولی که برای تولید NET نیاز است، تداخل دارد، پس از درمان دی سولفیرام، هیچ NET تشکیل نمی شود.”
پس از تأیید در آزمایش‌های آزمایشگاهی که دی سولفیرام تشکیل NET توسط نوتروفیل‌های انسان و موش را تا حد زیادی کاهش می‌دهد، محققان آن را در مدل‌های TRALI و COVID-19 آزمایش کردند، دو بیماری که دارای تهاجم گسترده نوتروفیلی به ریه‌ها هستند، NET. تشکیل و اغلب آسیب ریه کشنده.
در مدل موش TRALI، درمان دی سولفیرام یک روز قبل و سپس سه ساعت قبل از القای سندرم به 95 درصد حیوانات اجازه زنده ماندن داد، در حالی که فقط 40 درصد از حیواناتی که با این دارو درمان نشده بودند، زنده ماندند. یافته‌ها نشان داد که دی سولفیرام، ظاهراً با کاهش تشکیل NET، آسیب پیشرونده به بافت ریه و عروق را که در موش‌های درمان‌نشده اتفاق می‌افتد را مسدود می‌کند و در نتیجه باعث می‌شود که عملکرد ریه پس از آسیب اولیه به سرعت تثبیت و بهبود یابد. در مقابل، یک داروی استنشاقی به نام DNase 1، که به عنوان یک درمان بالقوه TRALI مورد بررسی قرار گرفته است، حتی زمانی که چند دقیقه قبل از القای TRALI تجویز می‌شد، تأثیر قابل‌توجهی در بهبود میزان بقای موش نداشت.
در کارهای مشترک قبلی منتشر شده در مجله پزشکی تجربینتایج کالبد شکافی نشان داد که NET ها در بیماران مبتلا به کووید-19 شدید وجود دارد و احتمال جدیدی را ایجاد می کند.
دکتر شوارتز گفت: «در حال حاضر هیچ گزینه درمانی مناسبی برای آسیب ریه مرتبط با کووید وجود ندارد، بنابراین به نظر می‌رسد دی سولفیرام ارزش بررسی بیشتر در این زمینه را دارد، به ویژه در بیماران شدید COVID-19.»
سپس محققان دی سولفیرام را در مدل همستر طلایی COVID-19 آزمایش کردند. این شکل از COVID-19 کمتر از آنچه در بدترین موارد انسانی دیده می شود، شدید است، اما درمان دی سولفیرام یک روز قبل یا یک روز پس از عفونت با SARS-CoV-2 منجر به نتایج کاملاً مطلوبی شد: تشکیل NET کمتر، کمتر شبیه اسکار تشکیل بافت (فیبروز) در ریه ها و تغییرات فعالیت ژن نشان دهنده کاهش قابل توجهی در پاسخ التهابی مضر بدون اختلال در ایمنی ضد ویروسی است.
در مقایسه، درمان استاندارد شدید COVID-19 دگزامتازون، یک داروی استروئیدی سرکوب کننده سیستم ایمنی، کمتر در محافظت از بافت ریه در برابر تغییرات مرتبط با بیماری عمل کرد و منجر به سطوح بالاتر SARS-CoV-2 در ریه ها شد.
دکتر شوارتز گفت: “اثر بازدارنده قوی دی سولفیرام بر تشکیل NET و بهبود نتایج بیماری در مدل های مختلف جوندگان، پتانسیل استفاده از آن و توسعه آتی بازدارنده های بهتر تشکیل NET را در انواع بیماری ها برجسته می کند.” وی خاطرنشان کرد: محققان دیگر کارآزمایی‌های بالینی کوچکی را برای دی سولفیرام در بیماران کووید-19 آغاز کرده‌اند، اگرچه نتایج این کارآزمایی‌ها هنوز منتشر نشده است.