I ricercatori del Max-Planck-Zentrum für Physik und Medizin di Erlangen per la prima volta sono stati in grado di dimostrare che il Covid-19 nel corso dei mesi modifica in modo significativo le dimensioni e la rigidità dei globuli rossi e bianchi. I risultati possono aiutare a spiegare perché alcune persone colpite continuano a lamentare sintomi molto tempo dopo un’infezione (condizione indicata con Covid lungo).
Mancanza di respiro, affaticamento e mal di testa: alcuni pazienti dopo sei mesi o più, lottano ancora con gli effetti a lungo termine di una grave infezione da coronavirus SARS-CoV-2, questa sindrome post Covid-19, detta anche Covid lungo, non è ancora ben compresa. Ciò che è chiaro è che, nel corso della malattia, spesso la circolazione sanguigna è compromessa, possono verificarsi pericolose occlusioni vascolari e il trasporto di ossigeno è limitato, sono tutti fenomeni in cui le cellule del sangue e le loro proprietà fisiche giocano un ruolo fondamentale.
Il team di scienziati guidato da Markéta Kubánková, composto da Jochen Guck e Martin Kräter del Max-Planck-Zentrum für Physik und Medizin, in collaborazione con il Max Planck Institute for the Science of Light (MPL), il Friedrich Alexander University di Erlangen – Norimberga e il Centro tedesco per l’immunoterapia, per indagare su questo aspetto, hanno misurato gli stati meccanici dei globuli rossi e bianchi. Jochen Guck ha detto:
«Durante un’infezione acuta e successiva, siamo stati in grado di rilevare cambiamenti chiari e duraturi nelle cellule».
Il gruppo di ricerca ha ora pubblicato i risultati nella rinomata rivista “Biophysical Journal”. I ricercatori per analizzare le cellule del sangue, hanno sviluppato in proprio un metodo chiamato citometria di deformabilità in tempo reale (RT-DC), recentemente è stato premiato con il prestigioso Medical Valley Award. I ricercatori utilizzando questo metodo, attraverso un canale stretto, inviano ad alta velocità le cellule del sangue, nel procedimento, i leucociti e gli eritrociti vengono stirati, nel frattempo, una telecamera ad alta velocità registra ciascuno di essi attraverso un microscopio, e un software personalizzato determina quali tipi di cellule sono presenti, e quanto sono grandi e deformate. Si possono analizzare fino a 1.000 cellule del sangue il secondo. Il vantaggio del metodo: è veloce e le cellule non devono essere etichettate in una laboriosa procedura.
Il metodo potrebbe essere utile come sistema di allarme precoce per rilevare future pandemie da virus sconosciuti
I biofisici di Erlangen hanno esaminato più di quattro milioni di cellule del sangue di 17 pazienti gravemente malati di Covid-19, di 14 persone che erano guarite e di 24 persone sane come gruppo di confronto. Hanno scoperto che, per esempio, le dimensioni e la deformabilità dei globuli rossi dei pazienti con la malattia si discostavano fortemente da quelle delle persone sane. Ciò indica un danno a queste cellule e potrebbe spiegare l’aumento del rischio di occlusione vascolare ed embolie nei polmoni. Inoltre, la fornitura di ossigeno, che è uno dei compiti principali degli eritrociti, può essere compromessa nelle persone infette.
I linfociti (un tipo di globuli bianchi responsabili della difesa immunitaria acquisita) erano a loro volta significativamente più morbidi nei pazienti con Covid-19, tipicamente indica una forte reazione immunitaria.
I ricercatori hanno fatto osservazioni simili per i granulociti neutrofili, un altro gruppo di globuli bianchi coinvolti nell’innata risposta immunitaria, queste cellule sono rimaste drasticamente alterate anche sette mesi dopo l’infezione acuta.
Markéta Kubánková in conclusione ha detto:
«Sospettiamo che il citoscheletro delle cellule immunitarie, che è in gran parte responsabile della funzione cellulare, sia cambiato. La nostra citometria a deformabilità in tempo reale ha il potenziale per essere utilizzata di routine nella diagnosi di coronavirus Covid-19 e persino per fungere da sistema di allerta precoce contro future pandemie causate da virus ancora sconosciuti».
