Characterisation of innate immunity to Aspergillus niger isolated from COVID-19-associated aspergillosis (CAPA) cases in Kuwait

تتكون فصيلة Aspergillus من فطريات تتواجد بشكل كبير في معظم البيئات الطبيعية، حيث تتغذى غالبا على المواد العضوية المتحللة، وتمتاز بإنتاج وإطلاق أجاسم تُسمى conidia مما يساعدها على الانتشار والتكاثر. لا يشكل استنشاق هذه الأجسام ضررا بليغا على معظم الأشخاص ذوي المناعة السّويّة، إلا أن أولئك الذين يعانون من أمراض نقص المناعة أو يخضعون لعلاج يتطلب مثبّطات المناعة، أو أولئك الذين يعانون من أمراض مزمنة ذات تأثير مباشر على متانة الشعب الهوائية، كل هذه الشرائح تزداد نسبة إصابتها بعدوى الـ Aspergillus. أما بالنسبة للضرر الذي تسببه هذه الفطريات، فهو يتدرج بخطورته، بدءا بما يُعرف بالـ aspergilloma، وتظهر على شكل كُرة أو كُتلة من النمو الفطري الكثيف داخل الرئة، أو ردة فعل حساسية مفرطة تُعرف بـ allergic bronchopulmonary aspergillosis، أو في أشد الحالات، قد تنتشر الفطريات بشكل مُكثّف في كلتا الرئتين. ويكثر حدوث النوع الأخير في أصحاب نقص المناعة، كمن يخضع لعمليات استزراع الأعضاء. في أكثر من 90% من الحالات، يتسبب A. fumigatus بالأخص بهذه العدوى. في السنوات الثلاث الأخيرة، أدت جائحة كورونا (COVID-19) إلى ظهور ما يُعرف بـ "العدوى المفرطة" أو "العدوى المتزامنة" في مرضى COVID-19 الذين يتطلبون أشد مستويات الرعاية الصحية، بما فيها الدخول إلى وحدات العناية المركزة. وبعد، فقد تم رصد عدد كبير من هذه الشريحة التي تعاني في الوقت ذاته من invasive aspergillosis، الأمر الذي أدى إلى إطلاق اسم COVID-19-associated aspergillosis أو CAPA على ظاهرة جديدة من عدوى الـ Aspergillus. إن طبيعة نشوء ظاهرة CAPA ما زالت غير مفهومة، إلا أنه قد رجّح المختصّون خلل تنظيم جهاز المناعة الذي تتسبب به العدوى بـ SARS-CoV-2 (الفيروس الذي يتسبب بمرض COVID-19) كعامل أساسي. في عام 2021، نُشرت ورقة علمية في دولة الكويت أفادت بالتعرف على A. niger في عينات أُخذت من مريضين بـ COVID-19. مقارنة مع A. fumigatus، لا نعرف إلا القليل عن العوامل المرضية لهذا الفطر وطبيعة استجابة الجهاز المناعي له.

Members of the genus Aspergillus are ubiquitous, saprophytic moulds that release airborne conidia. Upon inhalation of these conidia, most individuals with a competent immune system successfully restrict conidial germination and contain the organism. However, those with underlying defects (immunodeficiencies), those undergoing immunosuppressive therapy, or those with preexisting airway malfunctions are more susceptible to infection. The damage incurred by airway transmission of Aspergillus may manifest as an aspergilloma, a hypersensitivity reaction known as allergic bronchopulmonary aspergillosis, or a more serious invasive disease in which hyphal elements invade pulmonary tissues. Invasive aspergillosis is most commonly reported in severely immunocompromised individuals, such as those undergoing solid organ transplantation. More than 90% of invasive aspergillosis cases implicate A. fumigatus as the causative agent. Recently, the COVID-19 pandemic has shed light on several pathogens that have caused "superinfections" or "co-infections" in patients critically ill with COVID-19. Those with an Aspergillus co-infection have been described as contracting COVID-19-associated pulmonary aspergillosis (CAPA), a novel and emerging clinical phenotype of invasive aspergillosis. Although little is known about its pathogenesis, it appears CAPA develops because of immune dysregulation and immunosuppression caused by SARS-CoV-2 primary infection. A recent report from Kuwait identified A. niger as the causative agent of CAPA in two critically ill patients. In contrast to A. fumigatus, little is known about the virulence mechanisms employed by this pathogen and how host immunity responds to it.