Berandasehat.id – Sebuah studi yang dilakukan peneliti Stanford Medicine menunjukkan bahwa SARS-CoV-2 dapat menginfeksi jaringan lemak manusia. Fenomena ini terlihat dalam eksperimen laboratorium yang dilakukan pada jaringan lemak yang diambil dari pasien yang menjalani operasi bariatrik dan jantung, dan kemudian ‘terinfeksi’ di cawan laboratorium dengan SARS-CoV-2. Hal ini dikonfirmasi lebih lanjut dalam sampel otopsi dari pasien COVID-19 yang meninggal.
Obesitas adalah faktor risiko independen yang mapan untuk infeksi SARS-CoV-2, virus penyebab COVID-19, serta untuk perkembangan pasien, setelah terinfeksi penyakit sehingga memicu keparahan dan bahkan kematian. Alasan yang ditawarkan untuk peningkatan kerentanan ini berkisar dari gangguan pernapasan akibat tekanan berat berlebih, hingga perubahan respons imun pada orang gemuk.
Tetapi studi baru memberikan alasan yang lebih jelas, yakni SARS-CoV-2 dapat secara langsung menginfeksi jaringan adiposa (yang sebagian besar dari kita sebut hanya sebagai lemak). Hal itu pada gilirannya memicu siklus replikasi virus di dalam sel-sel lemak yang menetap, atau adiposit, dan menyebabkan peradangan yang nyata pada sel-sel kekebalan yang berkumpul di jaringan lemak.
Peradangan mengubah bahkan sel-sel ‘penonton’ yang tidak terinfeksi di dalam jaringan menjadi keadaan meradang.
“Dengan 2 dari setiap 3 orang dewasa Amerika kelebihan berat badan dan lebih dari 4 dari 10 di antaranya obesitas, ini merupakan penyebab potensial untuk dicemaskan,” kata Tracey McLaughlin, MD, profesor endokrinologi dikutip laman MedicalXpress.
Temuan ini dijelaskan dalam sebuah penelitian yang diterbitkan secara online di Science Translational Medicine pada 22 September. McLaughlin dan Catherine Blish, MD, Ph.D., profesor penyakit menular, adalah penulis senior studi tersebut. Penulisan utama dibagikan oleh mantan sarjana postdoctoral Giovanny Martínez-Colón, Ph.D., dan mahasiswa pascasarjana Kalani Ratnasiri.
Hubungan Kegemukan dan COVID-19
Obesitas didefinisikan secara medis sebagai memiliki indeks massa tubuh (berat badan dalam kilogram dibagi dengan kuadrat tinggi badan dalam meter) 30 atau lebih besar. Seseorang dengan BMI 25 atau lebih didefinisikan sebagai kelebihan berat badan.
“Orang gemuk memiliki kemungkinan 10 kali lebih besar untuk meninggal akibat COVID-19,” kata McLaughlin. “Tetapi peningkatan risiko untuk hasil yang buruk dari infeksi SARS-CoV-2 dimulai pada BMI 24.”
Blish, Profesor Kedokteran George E. dan Lucy Becker, mengatakan, kerentanan jaringan lemak terhadap infeksi SARS-CoV-2 mungkin berperan dalam menjadikan obesitas sebagai faktor risiko COVID-19. “Jaringan lemak yang terinfeksi memompa keluar dengan tepat bahan kimia peradangan yang kita lihat dalam darah pasien COVID-19 parah. Masuk akal untuk menyimpulkan bahwa memiliki banyak lemak yang terinfeksi dapat berkontribusi pada profil peradangan keseluruhan pasien COVID-19 yang sakit parah.”
Para ilmuwan memperoleh sampel jaringan lemak dari berbagai lokasi di tubuh 22 pasien yang menjalani operasi bariatrik atau kardiotoraks di klinik Bedah Bariatrik dan Bedah Kardiotoraks Stanford Medicine. Kemudian, di fasilitas yang aman, para peneliti sengaja ‘menginfeksi’ sampel dengan larutan yang mengandung SARS-CoV-2 atau, sebagai kontrol, larutan bebas SARS-CoV-2.
Eksperimen yang ketat menunjukkan bahwa virus dapat menginfeksi dan bereplikasi di sel lemak, keluar dari sel dan menyebabkan infeksi baru di sel lain.
Jaringan lemak tidak hanya mengandung sel-sel lemak tetapi juga berbagai macam sel kekebalan, termasuk jenis yang disebut makrofag. Sel-sel ini (yang namanya berasal dari dua kata Yunani yang berarti ‘pemakan besar’) melakukan sejumlah tindakan, mulai dari perbaikan jaringan dan pembersihan sampah umum hingga ‘serangan sengit’ terhadap patogen yang dirasakan. Kadang-kadang hal ini menghasilkan kerusakan ikutan substansial pada jaringan normal dalam prosesnya.
Para peneliti mengidentifikasi ‘subset’ makrofag dalam jaringan lemak yang terinfeksi oleh SARS-CoV-2, meskipun hanya sekilas. Infeksi SARS-CoV-2 pada makrofag ini gagal: Tidak menghasilkan keturunan virus yang layak. Tapi itu memang menginduksi perubahan suasana hati utama dalam makrofag.
“Setelah terinfeksi, makrofag ini tidak hanya menjadi meradang sendiri tetapi juga mengeluarkan zat yang ‘memanggil’ lebih banyak sel imun peradangan, selain menginduksi peradangan pada ‘sel pengamat’ tetangga yang tidak terinfeksi,” kata Blish.
Jaringan lemak mengelilingi jantung, usus, ginjal, dan pankreas kita, yang dapat dipengaruhi secara negatif oleh peradangan jaringan. Anehnya, para ilmuwan menemukan infeksi yang mampu mendorong peradangan di hampir setiap sampel jaringan lemak yang terinfeksi SARS-CoV-2 yang mereka kumpulkan dan analisis.
Materi genetik yang mengkode SARS-CoV-2 hampir selalu ada di jaringan lemak dari berbagai daerah tubuh delapan pasien yang telah meninggal karena COVID-19. Memeriksa jaringan dari dua pasien COVID-19 yang telah meninggal lainnya, tim melihat infiltrasi sel imun peradangan yang berdekatan dengan sel lemak yang terinfeksi dalam lemak epikardial.
“Ini menjadi perhatian besar bagi kami, karena lemak epikardial terletak tepat di sebelah otot jantung, tanpa penghalang fisik yang memisahkan mereka,” kata McLaughlin. “Jadi, peradangan apa pun di sana dapat secara langsung mempengaruhi otot jantung atau arteri koroner.”
Peran ACE2 Menurun
Anehnya, ACE2, yakni molekul permukaan sel yang terlibat sebagai reseptor utama untuk SARS-CoV-2, tampaknya memainkan sedikit atau tidak sama sekali peran dalam kemampuan virus untuk menginfeksi sel-sel lemak.
Metode yang digunakan SARS-CoV-2 untuk masuk ke sel-sel lemak dan makrofag dalam jaringan lemak tetap misterius. Cara masuk utama yang ditetapkan terjadi ketika virus mengikat protein yang disebut ACE2 yang berada di permukaan sel di banyak jaringan tubuh.
Meskipun ACE2 menjalankan fungsi penting dan sah, virus tidak peduli dengan apa yang dilakukan ACE2 untuk mencari nafkah: Ia menganggap protein permukaan sel ini sebagai stasiun dok belaka.
Ini adalah puncak ironi bagi McLaughlin dan Blish, yang memulai penelitian karena mereka telah melihat laporan yang menunjukkan, meskipun tidak membuktikan, bahwa ACE2 mungkin ada dalam jaringan lemak. “Tidak ada yang mengaku telah melihat protein itu sendiri,” Blish menambahkan.
Tetapi para peneliti menemukan, yang mengejutkan adalah bahwa ACE2 hampir tidak ada pada sel-sel yang ada dalam jaringan lemak. “Sangat tidak mungkin virus masuk melalui ACE2, karena kami tidak dapat mendeteksi protein fungsional dalam jaringan adiposa,” kata Blish.
Itu berarti membersihkan SARS-CoV-2 dari jaringan lemak bisa membutuhkan obat baru. Terapi antibodi monoklonal yang dilisensikan untuk COVID-19, misalnya, umumnya bekerja dengan mengganggu interaksi ACE2/SARS-CoV-2.
Potensi jaringan lemak untuk berfungsi sebagai reservoir (tandon/penampung) di mana SARS-CoV-2 dapat bersembunyi juga meningkatkan kemungkinan bahwa itu dapat berkontribusi pada gejala pasca-infeksi yang bertahan lama yang secara kolektif disebut Long COVID, sebuah hipotesis yang mulai dieksplorasi oleh McLaughlin dan Blish.
Untuk diketahui, para peneliti dari University of Tübingen, University of Basel, Beth Israel Deaconess Medical Center di Boston dan Cantonal Hospital Baselland di Liestal, Swiss berkontribusi dalam penelitian ini. (BS)
berandasehat.id 