Se identifican nuevas moléculas asociadas con la hiperinflamación en COVID-19
María Fernanda Ziegler | Agencia Fapesp –
Los casos graves y mortales de COVID-19 tienen como característica una imagen de inflamación sistémica que, además de los pulmones, conduce al colapso de diferentes órganos del paciente. Es una reacción inflamatoria fuera de control, que implica altas tasas de moléculas proinflamatorias que circulan en la sangre , un hecho conocido como tormenta de citoquinas. Esta respuesta inmune exacerbada tiende a causar daños aún mayores que el virus en sí.
Investigadores de la Universidad de Sao Paulo (USP) en Ribeiráo Preto y de la Universidad Federal de San Carlos (UFSCar) demostraron, por primera vez, que el proceso inflamatorio pulmonar, la tormenta de citoquinas y la gravedad de la enfermedad se asocian con un aumento exagerado de los mediadores de lípidos (derivado del ácido aaquidónico) y la acetilcolina – una sustancia producida normalmente en el sistema nervioso central y que participa en la comunicación entre las neuronas.
El estudio fue apoyado por FAPESP a través de un proyecto que investiga biomarcadores y nuevas dianas terapéuticas para COVID-19. Los resultados fueron publicados en la plataforma medRxiv, en un artículo que aún no ha sido revisado por pares.
«Al encontrar una alta concentración de estos componentes moleculares en el suero de pacientes con condiciones COVID-19 graves, podemos suponer que las células pulmonares y leucocitos [del sistema inmune] liberan, además de citoquinas, acetilcolina, ácido aaquidónico y sus derivados. Esto fue una gran sorpresa, porque estos compuestos lipídicos nunca habían sido descritos actuando en el pulmón en COVID-19», dice Lúcia Helena Faccioli, profesora de la Facultad de Ciencias Farmacéuticas de Ribeiráo Preto (FCFRP-USP).
La investigación forma parte de los objetivos del consorcio ImmunoCovid, una coalición multidisciplinaria en la que participan diez investigadores de la USP y uno de UFSCar, así como profesionales de la salud de Santa Casa de Misericórdia y del Hospital Sao Paulo en Ribeiráo Preto, que trabajan en colaboración con datos y compartiendo muestras.
Según el investigador, el hallazgo allana el camino para estudios adicionales sobre la participación de mediadores de lípidos en este tipo de inflamación, así como posibles marcadores de gravedad y tratamiento de COVID-19.
Además de los dos componentes moleculares, los investigadores de usp identificaron la disminución en la expresión cd14 y CD36, glicoproteínas de membrana celular (leucocitos). También encontraron que el uso de corticoesteroides en el tratamiento de la inflamación reduce sólo las tasas de acetilcolina, no interferir con el ácido aaquidónico y sus derivados.
«Por lo tanto, aunque es beneficioso para muchos pacientes, el uso de corticoesteroides para tratar la hiperinflamación no induce los mismos resultados para todos los pacientes. Por lo tanto, sobre la base de lo que vimos en nuestro estudio, se sugiere que el tratamiento con corticoesteroides se inicie lo antes posible en individuos hospitalizados con enfermedades graves y críticas, en combinación con inhibidores del metabolismo del ácido aeaquidónico», dice faccioli.
Cabe destacar que el uso inapropiado de corticoesteroides puede traer riesgos relevantes para el cuerpo. Es importante buscar consejo médico sobre la dosis, el período de iniciación y la duración del tratamiento. El uso de este tipo de medicamento sin receta médica en la fase viral de la enfermedad, que viene antes de la fase inflamatoria, puede agravar la infección.
Rompecabezas
El descubrimiento añade piezas importantes al rompecabezas que involucran diferentes moléculas en cascada hasta que se produce la tormenta de citoquinas. Un estudio realizado por otro grupo de la USP, también en Ribeiráo Preto, ya había demostrado la participación de un mecanismo inmunológico conocido como inflamassoma en este proceso(leer más en: agencia.fapesp.br/34680/).
Para determinar si la infección por el virus SARS-CoV-2 alteró el metabolismo de los mediadores de lípidos, el grupo Faccioli realizó análisis utilizando una técnica conocida como espectrometría de masas de alta resolución. Los investigadores estudiaron el lipidoma (un conjunto de moléculas de lípidos) en el plasma sanguíneo de los pacientes CON COVID-19 y voluntarios sanos. En total, 8.791 metabolitos del tipo estaban presentes en al menos el 50% de todas las muestras.
A continuación, los científicos siguieron la producción de mediadores en el suero sanguíneo de 190 pacientes con COVID-19 (16 a 97 años), 43 asintomáticos, 44 moderados, 54 graves y 49 críticos. Por lo tanto, fue posible estratificar a los pacientes en cuatro fases o grados de infección diferentes: leve, moderada, grave y crítica. A los datos se suma el análisis de 39 participantes sanos y 13 hospitalizados sin COVID-19 (no infectados), que formaron el grupo de control.
Los resultados del estudio se confirmaron mediante el análisis de datos de expresión génica de biopsias pulmonares de pacientes infectados con SARS-CoV-2 depositados en repositorios públicos y publicados en artículos científicos. Aunque se necesitan más estudios, los resultados abren nuevas perspectivas para el tratamiento del COVID-19.
El artículo Colinérgicos y lípidos mediadores crosstalk en Covid-19 y el impacto de la terapia glucocorticoides se puede leer en www.medrxiv.org/content/10.1101/2021.01.07.20248970v1.