Одновременное спектрофлуориметрическое определение носовых циклических нуклеотидов как биохимических маркеров при постковидной дисфункции обоняния с использованием супрамолекулярно-усиленной деривативной спектроскопии

Почему потеря обоняния после болезни имеет значение

Многие люди, перенесшие COVID-19, с удивлением обнаружили, что их обоняние не восстановилось или возвращалось очень медленно. Помимо порчи вкуса пищи и кофе, утрата обоняния может притуплять восприятие вкуса блюд, снижать безопасность, скрывая утечки газа или дым, и влиять на эмоциональное состояние. В этом исследовании изучают носовые выделения на предмет крошечных химических посредников, чтобы понять, как меняются их уровни у людей с длительной потерей обоняния после COVID-19, и предлагают новый практичный тест для их измерения.

Крошечные посредники, лежащие в основе обоняния

Внутри носа расположены специализированные нервные клетки, которые превращают молекулы из воздуха в электрические сигналы для мозга. Для этого клетки полагаются на два малых молекулы — циклические нуклеотиды, которые действуют как включатели-выключатели в сигнальном пути. Когда запах попадает в нос, эти посредники кратковременно увеличиваются внутри клеток, помогая открывать каналы, через которые проходят заряженные частицы и запускается нервный импульс. Ранее высказывалась гипотеза, что нарушенные уровни этих медиаторов могут быть связаны с проблемами обоняния, но их точное измерение в реальных носовых секрециях было затруднено.

Новый способ считывать слабые химические сигналы

Обычные лабораторные методы для этих носовых медиаторов либо страдают от помех со стороны других веществ в слизи, либо требуют дорогого специализированного оборудования. В этой работе исследователи предложили другой подход, основанный на свете. Они использовали макромолекулу-гостя в виде кольца, которая может захватывать молекулы-посредники и усиливать их свечение под ультрафиолетовым светом. Тщательно сканируя, как это свечение меняется по длинам волн, а затем применяя математическую обработку, которая повышает разрешение перекрывающихся сигналов, они создали метод, позволяющий четко разделять два медиатора и измерять очень низкие концентрации каждого в одном прогоне.

Преобразование носового секрета в измеримые величины

Чтобы применить метод на практике, команда сначала добавляла известные количества двух медиаторов в образцы объединенных носовых выделений. Затем они удаляли белки, добавляли молекулу-гостя и буферный раствор и фиксировали световые сигналы. Ответ был хорошо пропорционален в широком диапазоне концентраций, с очень низкими пределами обнаружения, что означает возможность выявления крошечных следов. Испытания повторяемости измерений, небольших изменений условий раствора и наличия обычных носовых компонентов, таких как альбумин и соль, показали, что метод остается точным и стабильным. Это указывает на то, что он достаточно надежен для использования на реальных клинических образцах.

Сравнение людей с нормальным обонянием и без него

Затем исследователи изучили носовые выделения небольшой группы добровольцев. Одна группа имела нормальное обоняние, подтвержденное стандартным тестом, в то время как у другой была полная потеря обоняния, сохранявшаяся не менее шести месяцев после заражения COVID-19. С помощью их светового метода команда обнаружила, что оба медиатора были значительно ниже у пациентов по сравнению со здоровыми участниками. Чем ниже были уровни, тем хуже были показатели в тесте на обоняние. Статистический анализ показал, что измерение этих химикатов может с высокой точностью отличать пациентов от здоровых добровольцев, что указывает на ясный биохимический отпечаток поствирусной потери обоняния.

Что это значит для пациентов и клиник

Исследование приходит к выводу, что затяжная потеря обоняния после COVID-19 тесно связана с истощением ключевых сигнальных медиаторов в носовых секрециях. Оно также демонстрирует, что эти молекулы можно чувствительно и экономично измерять с помощью относительно простого светового оборудования вместо сложных высокотехнологичных приборов. Хотя необходимы более крупные и длительные исследования, эта работа указывает на практичные лабораторные тесты, которые в будущем могут помочь врачам отслеживать расстройства, связанные с обонянием, контролировать восстановление и глубже понять, как инфекции нарушают наше обоняние на молекулярном уровне.

Цитирование: Alsobky, M.E., Younes, A., Al kamaly, O. et al. Simultaneous spectrofluorimetric determination of nasal cyclic nucleotides as biochemical markers in post-COVID-19 olfactory dysfunction using supramolecular-enhanced derivative spectroscopy. Sci Rep 16, 16010 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-54824-2

Ключевые слова: потеря обоняния, COVID-19, носовые биомаркеры, циклические нуклеотиды, дисфункция обоняния