Тяжелый острый респираторный синдром коронавируса 2 (SARS-CoV-2) новые варианты мощно создают дальнейшую пандемию коронавирусной болезни 2019 года (COVID-19), которая в настоящее время вызывает глобальный террор. Помимо идеальной вакцины от COVID-19 с длительной гуморальной и клеточной памятью, иммунитет слизистой оболочки является правильной целью для защиты от осложнений новой вспышки вируса.
Поражение органов дыхания является наиболее смертельным осложнением у пациентов с COVID-19; коронавирусы проникают в эпителий носа через высокие уровни коэкспрессии ангиотензинпревращающего фермента 2 (ACE2) и трансмембранной протеазы серина 2 (TMPRSS2), как трансмембранные рецепторы SARS-CoV 2, он использует эпителий носа не только для проникновения, но и в качестве основной мишени. Носовая полость и соседняя носоглотка-ассоциированная лимфоидная ткань (NALT), как компартменты иммунитета слизистой оболочки, играют важнейшую роль защиты и гомеостаза против патогенов, передающихся воздушно-капельным путем. Специализированный обонятельный нейроэпителий с экспрессией рецептора SARS-CoV 2 и высоким уровнем прямой связи через аксоны нейронов обонятельных рецепторов, которые проходят крибриформный форамин в крыше носовой полости и непосредственно достигают обонятельной луковицы, поскольку нейронная структура мозга является терапевтически ценной. Интересно, что эфферентные обонятельные аксоны из обонятельной луковицы поступают непосредственно в мозг, и есть обильные центробежные аксоны, которые дают начало от разных частей мозга к обонятельной луковице. Помимо респираторных симптомов, распространены неврологические проявления больных COVID-19, а аносмия является одним из начальных проявлений коронавирусной инфекции; к сожалению, это приводит к постоянному дефекту в результате атрофии обонятельных луковиц.
Аутофагия как рециркулирующие лизосомно-зависимый субклеточный процесс жизненно важен для клиренса вируса, инициирования врожденных иммунных реакций и координации адаптивного иммунитета у хозяина, поэтому некоторые из последних эволюций вирусов способны служить аутофагическому механизму для их репликации, аутофагический поток начинается с производства двойной мембранной структуры, фагофора, расширенного с образованием аутофагосомы, целевого цитоплазматического субстрата, затем поглощается аутофагосомой и после окончательной аутофагосомной матуры Присоединяя лизосому к разложению ее содержимого, коронавирусы индуцируют ключевой регулятор аутофагии, связанный с аутофагией ген 5, но предотвращают созревание аутофагосом на стадии слияния лизосом.
Трегалоза как безопасный индуктор аутофагии должна быть хорошим кандидатом на аутофагию, индуцируя природный источник дисахарида, который состоит из двух глюкозных α-1,1-гликозидных связей и является продуктом, одобренным управлением пищевых продуктов и лекарственных средств. Поскольку трегалоза эффективно индуцирует аутофагию и способна к прямому действию на лизосому, терапевтическую ценность ее необходимо учитывать в отношении вирусов, которые нарушают процесс аутофагии на стадии слияния лизосом и недавно предложены для профилактики и ограничения передачи в условиях пандемии SARS-CoV 2. Было предложено несколько механизмов в отношении того, как трегалоза действует против SARS-CoV-2; во-первых, она блокирует вход вирусов в клетку-хозяина путем ингибирования активации катепсина во время эндосомальной мембраны, а второй ингибирует репликацию и созревание вируса путем индукции генов интерферонного ответа в клетках- хозяина. Кроме того, трегалоза, как новая терапевтическая стратегия при профессиональных заболеваниях легких, уменьшает апоптоз и воспалительные цитокины посредством индукции аутофагии. Согласно Garmise et al, лиофилизированная трегалоза в качестве мукоадгезивного соединения применяется при разработке вакцины против назального гриппа, а также трегалоза ранее использовалась в качестве перорального потребления и глазных капель; у нее отсутствует токсичность для слизистой оболочки применения трегалозы у человека; таким образом, интраназальная слизистая оболочка должна рассматриваться для профилактики, лечения легкой и средней формы заболевания и длительного использования для устранения постоянных дефектов во время и после пандемических ситуаций.
В заключение мы предлагаем метод назальной доставки трегалозы против респираторных и неврологических осложнений COVID-19 с потенциальными профилактическими и терапевтическими свойствами во время и после инфекции, основанный на индукции нарушенного механизма обновления клеток аутофагии, который играет решающую регуляторную роль в иммунитете слизистой оболочки и нервном гомеостазе. Кроме того, из-за отсутствия точного лечения COVID-19 в нынешнем положении актуальны дополнительные и альтернативные терапевтические подходы, которые влияют на различные аспекты заболевания.
Несмотря на исследования, которые предполагают применение трегалозы, до сих пор недостаточно информации о ее безопасности и эффективности у детей, взрослых и пожилых людей. Также исследование на животных показывает ухудшение острого респираторного дистресс-синдрома (ОРДС) после употребления трегалозы. Поэтому использование трегалозы рекомендуется для профилактики COVID-19 и лечения легких и умеренных случаев заболевания, но не для лечения пациентов с тяжелой формой COVID-19 и пациентов с цитокинным синдромом или ОРДС. Для полного обеспечения безопасности и эффективности и возможных побочных эффектов рекомендуется проводить дальнейшие исследования влияния трегалозы на инфекцию SARS-CoV-2.