Riassunto analitico
Nel Dicembre 2019 viene identificato nella città di Wuhan, in Cina, un nuovo virus appartenente alla famiglia Coronavirus, nominato successivamente SARS-CoV-2 e responsabile della malattia COVID-19. Ben presto il virus si diffonde in tutto il mondo fino a dichiarare lo stato di pandemia nel febbraio 2020. Sin dall’inizio del manifestarsi del virus, sono stati condotti diversi studi volti a comprendere la struttura genomica di SARS-CoV-2, il suo meccanismo di replicazione e la sua fisiopatologia, allo scopo di individuare target biologici su cui costruire terapie farmacologiche efficaci. In questa trattazione verrà approfondita la fisiopatologia del SARS-CoV-2, in particolar modo la progressione della malattia che nel 5% della popolazione può portare a polmonite, a sindrome da distress acuto respiratorio (ARDS), sepsi o multisystem organ failure (MOF), fino al decesso. Un ruolo molto importante nella eziopatogenesi della malattia severa da COVID-19 è stato attribuito alla tempesta citochinica, ovvero, una condizione di incontrollata attivazione del sistema immunitario che porta ad una iper-infiammazione, causata dal rilascio di una eccessiva quantità di citochine. Sono stati analizzati diversi marcatori dell’infiammazione, per comprenderne meglio il ruolo di marcatori pronostici, e tra questi, appare fin da subito chiaro che l’interleuchina 6 (IL-6) giochi un ruolo fondamentale nella patogenesi e nella prognosi associata alla malattia. IL-6 è un piccolo polipeptide formato da 4 alpha eliche ed è una delle più importanti citochine pro-infiammatorie. È una citochina pleiotropica che non solo regola il sistema immunitario e la risposta infiammatoria, ma agisce anche sull’ematopoiesi, metabolismo, crescita cancerogena ecc… Tutti questi effetti mediati dall’IL-6 dipendono dalla via di segnalazione che viene attivata. In questo trattato verranno analizzati diversi studi che mostrano una correlazione tra alti livelli ematici di IL-6 e un quadro clinico peggiore dei pazienti con COVID-19. Oltre a riflettere la severità della malattia, i livelli di interleuchina 6 sembrano predire anche il rischio di fatalità dovuto a SARS-CoV-2. Un numero di studi consistente riporta, che, in paragone ai guariti, i deceduti hanno mostrato livelli di IL-6 marcatamente più alti. Di conseguenza, monitorare i cambiamenti dinamici di IL-6, con altri parametri come la proteina C reattiva (CRP) e il D-dimero, può essere consigliabile, dal momento che dai risultati di questi studi sembra essere un parametro importante non solo nella predizione della severità della malattia, ma anche nella fatalità di quest’ultima. Sulla base di queste considerazioni viene proposto l’utilizzo dell’anticorpo monoclonale Tocilizumab (RoActemra®), protagonista di questo elaborato, che viene utilizzato in numerose patologie che coinvolgono principalmente l’infiammazione, in quanto è un inibitore del recettore dell’interleuchina 6, ovvero, impedisce il legame di IL-6 con i suoi recettori in modo da ridurre l’attività citochinica pro-infiammatoria. Infine, in questa trattazione verranno esaminati i principali studi clinici che valutano gli effetti della somministrazione del Tocilizumab e i risultati in termini di miglioramento clinico, valutando pro e contro di questo anticorpo monoclonale.
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Abstract
In December 2019, a new virus belonging to the Coronavirus family is identified in the city of Wuhan, China, later named SARS-CoV-2 and responsible for COVID-19 disease. Soon the virus spreads worldwide until a pandemic status is declared in February 2020. Since the onset of the virus outbreak, several studies have been conducted to understand the genomic structure of SARS-CoV-2, its replication mechanism and its pathophysiology, in order to identify biological targets on which to build effective drug therapies.
In this discussion, the pathophysiology of SARS-cov-2 will be explored, especially the progression of the disease, which in 5% of the population can lead to pneumonia, acute respiratory distress syndrome (ARDS), sepsis or MOF multisystem organ failure, and even death.
A very important role in the etioophatogenesis of severe COVID-19 disease has been attributed to cytokinic storm, that is, a condition of uncontrolled activation of the immune system leading to hyper-inflammation, caused by the release of an excessive amount of cytokines. Several markers of inflammation have been analyzed to better understand their role as predictive markers, and among them, it is immediately clear that interleukin 6 (IL-6) played a fundamental role in pathogenesis and the prognosis associated with the disease. IL-6 is a small polypeptide formed by four alpha helices and is one of the most important pro-inflammatory cytokines. It is a pleiotropic cytokine that not only regulates the immune system and the inflammatory response, but also acts on hematopoiesis, metabolism, carcinogenic growth etc...
All these effects mediated by IL-6 depend on the signaling pathway that is activated.
In the present work several studies will be analyzed, which can prove a correlation between high blood levels of IL-6 and a worse clinical picture of patients with COVID-19.
In addition to reflecting the severity of the disease, interleukin 6 levels also seem to predict the risk of fatality due to SARS-cov-2. A number of consistent studies report that, in comparison to the healed, the deceased showed markedly higher levels of IL-6.
As a result, monitoring the dynamic changes of IL-6, with other parameters such as reactive protein C (CRP) and D-dimer, may be advisable, since the results of these studies seem to be an important parameter not only in the prediction of the severity of the disease, but also in the fatality of the latter.
Based on these considerations, the use of the monoclonal antibody Tocilizumab (RoActemra®), the protagonist of this paper, is proposed, which is used in numerous pathologies that mainly involve inflammation, as it is an inhibitor of the interleukin 6 receptor, i.e., it prevents the binding of IL-6 with its receptors, in order to reduce the pro-inflammatory cytokine activity.
Finally, this discussion will review the main clinical studies evaluating the effects of the administration of Tocilizumab and the results in terms of clinical improvement, evaluating pros and cons of this monoclonal antibody.
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