Un nuevo estudio explica por primera vez cómo la covid-19 provoca una inflamación grave en algunas personas, lo que da lugar a problemas respiratorios agudos y a daños multiorgánicos.

El trabajo, publicado en la revista Nature, también desvela que los anticuerpos desarrollados cuando se contrae la covid-19 pueden aumentar a veces esta reacción, mientras que los generados por las vacunas de ARNm parecen no hacerlo.

El equipo investigador, dirigido por Judy Lieberman y Caroline Junqueira del Hospital Infantil de Boston, junto a Michael Filbin del Hospital General de Massachusetts  (ambos en Estados Unidos), analizó muestras de sangre fresca de pacientes con coronavirus que acudían al servicio de urgencias y las compararon con las de individuos sanos o con otras afecciones respiratorias. También observaron el tejido de las autopsias de pulmón de personas que habían fallecido por la infección.

“Queríamos entender qué distingue a los pacientes con covid-19 leve de los graves”, afirma Lieberman. “Sabemos que muchos marcadores inflamatorios están elevados en las personas con enfermedad severa, pero no conocíamos qué desencadenaba esta reacción”.

Sabemos que muchos marcadores inflamatorios están elevados en las personas con enfermedad grave, pero no conocíamos qué desencadenaba esta reacción, explica Judy Lieberman, investigadora del Hospital Infantil de Boston

Explosión de señales inflamatorias

Los autores descubrieron que el SARS-CoV-2 puede infectar a los monocitos, las células inmunitarias de la sangre que actúan como centinelas y ofrecen una respuesta temprana a la infección; así como a los macrófagos, unas células similares presentes en los pulmones. Una vez infectados, ambos sufren un tipo de muerte celular, conocida como ‘muerte ardiente’ o piroptosis,  que libera una explosión de potentes señales inflamatorias de alarma.

“En los pacientes contagiados, alrededor del 6 % de los monocitos sanguíneos morían de esta manera”, señala Lieberman. “Es una cifra importante, porque las células moribundas se eliminan rápidamente del organismo”. Al examinar el tejido pulmonar de las personas que fallecieron por la covid-19, hallaron que aproximadamente una cuarta parte de los macrófagos del tejido también estaban pereciendo.

Cuando los investigadores analizaron las células en busca de signos de SARS-CoV-2, observaron que alrededor del 10 % de los monocitos y el 8 % de los macrófagos pulmonares estaban infectados.

Los científicos descubrieron que el SARS-CoV-2 podía infectar a los monocitos y macrófagos, lo que desencadenaba un proceso de muerte celular conocido como piroptosis.

Este hecho fue toda una sorpresa, ya que los monocitos no llevan receptores ACE2, −la principal vía de acceso del virus al interior de las células −, mientras que los macrófagos presentan cantidades pequeñas.

El trabajo demostró que, aunque el SARS-CoV-2 era capaz de infectar a los monocitos y macrófagos, no era capaz de producir nuevos virus infecciosos. Los autores creen que esto se debe a que las células murieron rápidamente por piroptosis antes de que los nuevos virus pudieran formarse completamente.

“Consideramos que [la piroptosis] es un factor importante que contribuye a la gravedad de la covid-19. La respuesta inflamatoria es inicialmente protectora: recluta y activa, células inmunitarias en los lugares de infección”, explica a SINC Lieberman.

No obstante, en personas propensas a la inflamación, como los ancianos, esta reacción puede descontrolarse. “Cuando está fuera de control, hace que los pulmones se llenen de líquido y los vasos sanguíneos se vuelven permeables”, añade la experta.

Los anticuerpos facilitan la infección

Un determinado grupo de monocitos era especialmente propenso a la infección: los portadores de un receptor llamado CD16. Los investigadores descubrieron que estas células inmunitarias constituyen solo un 10 % de todos los monocitos, pero su número aumentó en los pacientes con covid-19. Asimismo, era más probable que estuvieran contagiados. Cerca de la mitad lo estaban, en comparación con ninguno de los monocitos sanguíneos clásicos.

El receptor CD16 parece reconocer los anticuerpos contra la proteína de la espiga del SARS-CoV-2, lo que facilita la infección de los monocitos portadores de dicho receptor

El receptor CD16 parece reconocer los anticuerpos contra la proteína de la espiga del SARS-CoV-2. Los científicos creen que estos anticuerpos pueden facilitar la infección de los monocitos portadores del receptor. “Los anticuerpos recubren el virus, y las células con el receptor CD16 captan entonces el virus”, indica Lieberman.

Sin embargo, cuando el equipo estudió a pacientes sanos que habían recibido vacunas de ARNm contra la covid-19, los anticuerpos que desarrollaron no parecían facilitar el contagio. Los autores sugieren que los anticuerpos generados por la vacuna tienen propiedades ligeramente diferentes a los que se desarrollan durante la infección y no se unen tan bien al receptor CD16. Como resultado, estas células inmunitarias no entran en contacto con el virus.

Según Lieberman, los resultados proporcionan un mecanismo para explicar las causas de la enfermedad grave. Sugiere además que, aunque los anticuerpos anti-SARS son muy útiles − ya que bloquean el contagio de las células pulmonares y de las vías respiratorias −, algunos pueden ser tanto protectores como perjudiciales. “Este trabajo ayudará a entender por qué la administración de plasma de convaleciente o de anticuerpos monoclonales no es siempre beneficiosa”, concluye la experta.

abril 10/2022 (SINC)

Referencia:

Junqueiras et al. (2022) “FcγR-mediated SARS-CoV-2 infection of monocytes activates inflammation”. Nature

Estudios anteriores habían demostrado que el sistema inmunológico regula la concentración de la molécula, fosfato de esfingosina 1 (S1P), para llevar las células a los lugares correctos. Las células objetivo, tienen proteínas en su superficie que son sensibles a los niveles de esta molécula, lo que les permite seguir el «rastro» de la molécula, dicen los investigadores.

Los gradientes de concentración de S1P, por ejemplo, pueden guiar a las células T inmunitarias para que permanezcan en los ganglios linfáticos, las glándulas conectadas en las que estas células maduran o se muevan hacia los vasos sanguíneos.

Por primera vez, los investigadores de la Facultad de Medicina Grossman de la Universidad de Nueva York mostraron en experimentos con ratones que los niveles de S1P en los ganglios linfáticos aumentan a medida que aumenta la respuesta inmune. Tal activación de las células inmunes puede causar inflamación, hinchazón y / o muerte de las células diana.

Si bien el trabajo anterior había demostrado que la S1P es producida por células adheridas a los ganglios linfáticos, el nuevo estudio encontró que los monocitos, células inmunes circulantes, también la producían cuando los ratones estaban infectados con un virus. Esto, a su vez, puede influir en la migración de las células T, un conjunto de glóbulos blancos que se expande rápidamente en respuesta a una infección, dicen los autores del estudio.

Los resultados mostraron que las células T dejaron los ganglios linfáticos del ratón menos de la mitad de rápido cuando los niveles de S1P aumentaron, mientras que la mayoría de las células inmaduras escaparon cuando los niveles de S1P no aumentaron.

«Nuestra investigación muestra un papel más importante para la esfingosina 1 fosfato en la coordinación de las defensas inmunitarias en respuesta a la infección y la inflamación», resalta la investigadora líder del estudio Audrey Baeyens, becaria postdoctoral en NYU Langone y su Instituto Skirball de Medicina Biomolecular.

Si bien se necesitan más pruebas, nuestros hallazgos aumentan la posibilidad de controlar los niveles de S1P para estimular o disminuir la respuesta inmune del cuerpo, según sea necesario», añade.

Además, los investigadores encontraron que cuando los niveles de S1P en los ganglios linfáticos subían, indicaba a las células T que permanecieran en los ganglios linfáticos. Tales células T «atrapadas», con más tiempo para madurar y armarse completamente en el nódulo, aumentan su toxicidad. Estas células T maduras pueden atacar células infectadas por virus o células sanas como parte de enfermedades autoinmunes.

De hecho, los medicamentos que bloquean la S1P, evitando que las células inmunitarias abandonen los ganglios linfáticos, se utilizan para frenar la inflamación autoinmune y no deseada relacionada con la enfermedad inflamatoria intestinal, la psoriasis y la esclerosis múltiple, una enfermedad para la que fingolimod (comercializado como ‘Gilenya‘) es una de las pocas aprobadas.

Los investigadores dicen que sus hallazgos también podrían explicar por qué los pacientes con esclerosis múltiple pueden experimentar una recaída grave de la enfermedad inmediatamente después de suspender el tratamiento con fingolimod, ya que las células T retenidas durante mucho tiempo en los ganglios linfáticos se liberan para atacar los nervios del cuerpo, un rasgo clave de la enfermedad.

«Ahora que tenemos una mejor comprensión de la inhibición del fosfato de esfingosina 1, podemos trabajar para encontrar nuevos usos para esta clase de medicamentos, quizás manipulando el tiempo que las células T pasan en los ganglios linfáticos», destaca la investigadora principal del estudio, Susan Schwab, profesora asociada en el Departamento de Patología de NYU Langone y Skirball.

Para el estudio, se midieron los niveles de S1P en ratones criados para desarrollar síntomas de esclerosis múltiple, una enfermedad que involucra una inflamación severa del cerebro y la columna vertebral. También midieron los niveles de S1P en ratones expuestos a material genético viral para imitar la inflamación que ocurre en la infección.

Schwab dice que a continuación el equipo planea estudiar cómo los diferentes niveles de S1P afectan la maduración de las células T y cómo estos diferentes tiempos de maduración fortalecen o debilitan la respuesta inmune general a la infección.

marzo 04/2021 (Sputik) – Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2019. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.

Referencia:

Baeyens, A., Bracero, S., Chaluvadi, V.S. et al. Monocyte-derived S1P in the lymph node regulates immune responses. Nature (2021). https://doi.org/10.1038/s41586-021-03227-6

Al someter un gran número de proteínas de este parásito a los anticuerpos  producidos naturalmente por el sistema inmunitario de los niños infectados en  Kenia, los científicos identificaron antígenos hasta ahora desconocidos.

También encontraron nuevas formas de utilizar estos antígenos, que provocan  una reacción inmune, al vincularlos a las vacunas para aumentar la protección.

«La resistencia a los medicamentos antipalúdicos(…) es un problema cada  vez mayor que hace necesario el desarrollo de vacunas para combatir el  Plasmodium falciparum, antes de que enferme a las personas infectadas», dijo  Faith Osier, del Instituto de Investigación Médica de Kenia (KEMRI) y autora  principal del estudio publicado en la revista Science Translational Medicine (doi:10.1186/1741-7015-12-108.).

La experta señaló que su estudio «proporciona una gran cantidad de nuevas  vacunas que ofrecen una esperanza real».

El paludismo es responsable de más de 600 000 muertes al año en todo el  mundo, en su mayoría niños de África subsahariana.

Los investigadores siguieron durante más de seis meses a un grupo de niños  que portaban los parásitos del paludismo. Algunos desarrollaron la enfermedad,  mientras otros fueron protegidos por los anticuerpos naturales, que impidieron  que los parásitos penetraran las células de la sangre.

Las muestras de sangre de estos últimos permitieron identificar las  combinaciones de anticuerpos capaces de proveer una protección total contra lel paludismo, señalaron los investigadores.

El mosquito Anopheles es un importante vector del paludismo en el mundo.  Pero, además de la creciente resistencia a los medicamentos antipalúdicos, los  mosquitos son cada vez menos afectados por los insecticidas.
julio 30/2014  (AFP) –

Tomado del boletín de selección temática de Prensa Latina: Copyright 2013 “Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.”

Osier FH, Feng G, Boyle MJ, Langer C, Zhou J, Richards JS.Opsonic phagocytosis of Plasmodium falciparum merozoites: mechanism in human immunity and a correlate of protection against malaria.BMC Med. 2014 Jul 1;12(1):108.

A partir de una muestra de sangre de personas con antecedentes familiares de la enfermedad y de otros individuos sin ese tipo de historial, investigadores de la Universidad de Virginia lograron aislar, en principio, unos 363 genes.

Descubrieron dichos genes mediante la comparación de esos biomarcadores aislados a partir de monocitos (un tipo de glóbulos blancos) en ambos grupos de voluntarios.

Luego redujeron ese número inicial a 56 genes relacionados con la inflamación, el metabolismo de grasas, carbohidratos y proteínas.

Los expertos se concentraron también en los genes responsables del mantenimiento de las células sanguíneas.

Al separar los 56 genes en tres muestras, hallaron que podrían mejorar aún más el examen e identificar al grupo de alto riesgo.

Esta prueba puede ser perfeccionada para predecir el riesgo de ateroesclerois silenciosa en la práctica clínica, precisaron los científicos.

La ateroesclerosis es el endurecimiento de las arterias por la acumulación de lípidos en sus paredes, lo que puede causar una enfermedad coronaria, infartos y ataques cerebrales.
Enero 13/2012 Washington, (PL)

Nota: Los lectores del dominio *sld.cu acceden al texto completo a través de Hinari.

Tomado del boletín de selección temática de Prensa Latina: Copyright 2011 «Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.»

Feng Cheng, Ellen C Keeley and Jae K Lee. Molecular prediction for atherogenic risks across different cell types of leukocytes. Publicado en BMC Medical Genomics 2012, 5:2 . Enero 13/2012