Они установили, что массовая гибель клеток легких при COVID-19 происходит в результате запуска ферроптоза – специфической программы самоуничтожения клеток. Эти выводы были сделаны после изучения образцов тканей, извлеченных из легких пациентов, умерших от тяжелых форм коронавирусной инфекции, а также экспериментов на сирийских хомячках, особенно восприимчивых к COVID-19.
Ученые проанализировали изменения в жизнедеятельности различных типов клеток органов дыхания при развитии повреждений, вызванных SARS-CoV-2. Они провели аналогичные измерения для альвеол, сосудистых стенок, воздушных путей и других компонентов легочной ткани пациентов, погибших от повреждений органов дыхания, не связанных с коронавирусом. В легких всех пациентов с тяжелыми формами COVID-19 было обнаружено большое количество клеток, погибших в результате ферроптоза.
Дальнейшие эксперименты и наблюдения показали, что реакция самоуничтожения была запущена в большом количестве тканей легких в результате нарушений в метаболизме железа, вызванных коронавирусной инфекцией. Предполагается, что концентрация ионов железа в органах дыхания могла резко возрасти из-за массовой гибели клеток крови, использующих гемоглобин для переноса кислорода.
Схожие результаты были получены в экспериментах на хомячках, что указывает на важную роль ферроптоза в развитии тяжелых форм COVID-19. Это открытие позволяет использовать биомаркеры ферроптоза для быстрого выявления наиболее опасных случаев инфекции, а также предполагает, что подавление этого процесса в клетках легких может значительно снизить вероятность смерти больных.