20.01.2021 - Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

COVID-19 tiene múltiples caras

Los científicos presentan los últimos hallazgos sobre el coronavirus

Según los estudios actuales, la enfermedad COVID-19, causada por el coronavirus del SARS-CoV-2, comprende al menos cinco variantes diferentes. Estas difieren en la forma en que el sistema inmunológico responde a la infección. Los investigadores del Centro Alemán de Enfermedades Neurodegenerativas (DZNE) y de la Universidad de Bonn, junto con otros expertos de Alemania, Grecia y los Países Bajos, presentan estos hallazgos en la revista científica "Genome Medicine". Sus resultados pueden ayudar a mejorar el tratamiento de la enfermedad.

La infección por el SARS-CoV-2 puede manifestarse de diferentes maneras: Muchos de los afectados ni siquiera parecen notar la presencia del virus en sus cuerpos. En otros casos, los efectos pueden incluir desde síntomas similares a los de la gripe y trastornos neurológicos hasta neumonía grave e incluso mortal. "La clasificación de COVID-19 en cursos leves y severos se queda corta. La enfermedad es mucho más diversa, y para cada persona afectada, uno ciertamente querría una terapia que se adapte a su medida. Lo que ayuda a una persona puede ser ineficaz para otra", dijo la Dra. Anna Aschenbrenner, científica del Instituto LIMES de la Universidad de Bonn y de la división de Medicina de Sistemas de la DZNE. "En este sentido, es obvio querer entender lo que subyace a estas diferencias. Si podemos precisarlas con criterios científicos y categorizar a los pacientes en consecuencia, esto aumenta las posibilidades de un tratamiento efectivo. Por lo tanto, echamos un vistazo al sistema inmunológico. Porque muchos estudios están indicando que su respuesta a la infección por SARS-CoV-2 juega un papel crucial en el curso de COVID-19", dijo Aschenbrenner, quien es miembro del Grupo de Excelencia "InmunoSensación2" de la Universidad de Bonn.

La cooperación internacional

A la luz de esto, un equipo dirigido por Anna Aschenbrenner, junto con colegas en Alemania y en el extranjero, analizaron la sangre de personas con y sin COVID-19. Las muestras procedían de un total de 95 personas distribuidas entre Bonn, Atenas y Nimega. La investigación se realizó en colaboración con la "Iniciativa alemana COVID-19 OMICS" (DeCOI), una red de universidades e instituciones de investigación alemanas. En Bonn participaron la DZNE y la Universidad de Bonn, así como el Hospital Universitario. Los asociados en el extranjero fueron el Hospital Universitario de Attikon, así como el Hospital Sotiria de Atenas (Grecia) y el Centro Médico Universitario Radboud de Nimega (Países Bajos).

Para cada paciente se determinó el llamado transcriptoma de las células inmunes de la sangre. Esto requiere el análisis de grandes cantidades de datos utilizando métodos bioinformáticos. Basándose en la huella molecular generada de esta manera, los investigadores pudieron identificar qué genes de las células inmunes estaban activados o desactivados. Esas firmas de actividad genética -conocidas como "patrones de expresión"- proporcionan información sobre el estado de las células y, por lo tanto, sobre sus propiedades y funciones, que pueden cambiar según la situación.

Curiosamente, el cuadro obtenido de esta manera fue determinado en gran medida por la familia de los "neutrófilos", que son los más abundantes de los llamados glóbulos blancos y se encuentran bastante al frente de la cadena de reacción de la respuesta inmunológica. Estas células se movilizan así muy pronto para defenderse de las infecciones. Actúan sobre la formación de anticuerpos y, además, sobre otras células que contribuyen a la inmunidad.

Cinco manifestaciones

"En primer lugar, es importante señalar que los patrones de expresión de las células inmunes en las personas con COVID-19 difieren fundamentalmente de los de los individuos sanos. La actividad genética que podemos detectar en la sangre está fuertemente alterada. Pero también hay diferencias sorprendentes entre los pacientes. Sobre esta base, hemos identificado cinco grupos diferentes. Nos referimos a ellos como fenotipos moleculares", dijo el Dr. Thomas Ulas, experto en bioinformática de la DZNE. "Dos de ellos representan cursos de enfermedades graves. Los otros tienen síntomas más moderados". La clasificación se basó únicamente en los datos del transcriptoma. Sólo en retrospectiva, los fenotipos moleculares se compararon con los cursos clínicos registrados.

COVID-19 es diferente

Los investigadores usaron sus hallazgos para comparar COVID-19 con otras enfermedades y también con datos de individuos sanos. Para ello, pudieron utilizar los datos del "Estudio de Renania", un estudio de población realizado por la DZNE en el área de Bonn, así como los datos de las bases de datos científicas. Para la comparación, se consideró un amplio espectro de enfermedades: incluidas las infecciones virales como la gripe, las infecciones por VIH y Zika, las infecciones bacterianas como la tuberculosis y la sepsis bacteriana, y las enfermedades inflamatorias como la artritis reumatoide. "Los cinco fenotipos de COVID-19 son diferentes de las otras enfermedades que estudiamos", dijo Ulas, resumiendo los hallazgos. "Al parecer, COVID-19 tiene una biología única que se refleja en la actividad genética de las células inmunes en la sangre. Hasta ahora, el análisis de expresión podría utilizarse para diagnosticar COVID-19. Esto sería una alternativa o un complemento a los métodos actuales".

Búsqueda de drogas

Los científicos también buscaron posibles drogas contra COVID-19. Para ello, recurrieron a los efectos registrados en las bases de datos de unos 900 fármacos aprobados sobre los patrones de expresión de las células. "Calculamos qué fármacos podrían contrarrestar los perfiles de actividad genética alterados de los fenotipos individuales de COVID-19", dijo Aschenbrenner. Sobre esta base, se identificaron los fármacos candidatos para la terapia. "Ya en abril del año pasado, calculamos una eficacia potencial por ejemplo para la dexametasona y el baricitinib en uno de los grupos de pacientes con curso severo que identificamos. Este tipo de análisis, debe quedar claro, no son recomendaciones de tratamiento. Sin embargo, proporcionan en gran medida puntos de partida para el desarrollo de la terapia, que luego deben ser probados en ensayos apropiados. En el caso de la dexametasona y el baricitinib, nuestras predicciones resultaron ser correctas. Esto es una indicación de la fuerza de nuestro enfoque de usar transcriptomas de sangre para caracterizar y clasificar mejor a los pacientes".

Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.

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