Cómo una infección por SARS-CoV-2 puede convertirse en una infección grave COVID-19
La gravedad está relacionada con la alteración de la barrera endotelial y puede medirse observando las proteínas plasmáticas inflamatorias y endoteliales
La infección por el SARS-CoV-2 deja a algunas personas casi sin afectar, mientras que otras desarrollan síntomas de COVID-19 que ponen en peligro su vida. Hasta ahora no se sabe exactamente por qué los síntomas y la gravedad de la enfermedad, especialmente en las infecciones con la variante original, varían de forma tan significativa. Un equipo de científicos ha descubierto ahora que los cursos graves de la enfermedad no sólo están marcados por una fuerte activación inmunitaria y reacciones inflamatorias, sino también por un endotelio disfuncional, es decir, el sistema vascular: Si esta barrera entre el flujo sanguíneo y el tejido se daña, el estado del paciente se deteriora.
Analizan en detalle el sistema inmunitario: Louisa Ruhl (izquierda) y Christine Falk.
K. Kaiser, MHH
En nuestro estudio investigamos qué células inmunitarias se activan en los casos graves y de qué manera el endotelio, es decir, los vasos sanguíneos, y su activación desempeñan un papel en la evolución de la enfermedad", explica la profesora Christine Falk, científica de la Facultad de Medicina de Hannover (MHH) y del Centro Alemán de Investigación de Infecciones (DZIF). Muchos síntomas clínicos, como la destrucción de los vasos sanguíneos en los pulmones y el síndrome de dificultad respiratoria aguda, apuntan a un impacto en el endotelio.
El endotelio es una fina capa de células que recubre los vasos sanguíneos, formando una barrera entre el flujo sanguíneo y los tejidos circundantes. La infección por el SARS-CoV-2 parece provocar una fuerte activación de las células inmunitarias y endoteliales de los pulmones, lo que da lugar a la liberación de varias proteínas plasmáticas solubles. Los casos graves de COVID-19 se asocian a una disfunción del endotelio, en la que la barrera entre los alvéolos y los vasos circundantes deja de estar intacta.
Los científicos estudiaron a 25 pacientes con COVID-19 grave y a 17 pacientes recuperados en la unidad de cuidados intensivos (UCI). Pudieron comprobar que la gravedad de la enfermedad está relacionada con la alteración de la barrera endotelial y puede medirse observando las proteínas plasmáticas inflamatorias y endoteliales. Un patrón de siete proteínas plasmáticas parece estar asociado a una forma grave de la enfermedad, que se caracteriza por fuertes procesos inflamatorios y en la que el endotelio está permanentemente dañado. Además, la recuperación de los casos graves de COVID-19 parece estar relacionada con la regeneración de esta barrera endotelial.
¿Qué células inmunitarias se detectaron en los pacientes de la UCI con COVID-19? El estudio mostró una activación excesiva de los linfocitos T y de las células asesinas naturales, así como el desarrollo de células T de memoria y una fuerte proliferación de plasmablastos, células que pueden producir grandes cantidades de anticuerpos. Además, los pacientes de la UCI infectados por el SARS-CoV-2 presentaban títulos elevados de anticuerpos específicos contra la espiga y la nucleocápside. Los investigadores encontraron especialmente interesante que el fenotipo de las células inmunitarias de estos pacientes cambiaba principalmente con el tiempo y estaba menos relacionado con la gravedad progresiva de la enfermedad. En cambio, la progresión de la COVID-19 estaba estrechamente relacionada con el aumento de los niveles de varias proteínas plasmáticas solubles, concretamente de ciertos mediadores inflamatorios y, sobre todo, de los factores endoteliales.
Pudimos demostrar que los pacientes de la UCI con COVID-19 pueden dividirse en diferentes grupos en función de su perfil de proteínas plasmáticas, que se asocian a la gravedad de la enfermedad", explica la autora principal, Louisa Ruhl, estudiante de doctorado en la MHH. Este hallazgo es de gran importancia para la identificación de posibles biomarcadores de los cursos graves de COVID-19, así como para el desarrollo y el uso de nuevos conceptos terapéuticos.
El equipo de Christine Falk quiere investigar ahora qué elementos del sistema inmunitario conducen a la activación y al daño del endotelio y si la fuerte activación del sistema inmunitario conduce también al desarrollo de linfocitos T específicos del virus que pueden reconocer y destruir las células infectadas y contribuir así a la reacción excesiva. Además, el estudio ha demostrado que también hay cambios en el repertorio de células inmunitarias en los pacientes recuperados de la UCI con COVID-19. Esto podría estar relacionado con el desarrollo de casos de COVID-19. Estos aspectos se están promoviendo actualmente como parte de la iniciativa COFONI del estado de Baja Sajonia con un proyecto Fasttrack y un Flexfund. En colaboración con socios de neumología (Prof. Tobias Welte, MHH y DZL) y neurología (Prof. Günter Höglinger, MHH), no sólo están investigando si la inflamación endotelial con la reacción exagerada de los linfocitos T y las células asesinas naturales provoca daños duraderos, sino también hasta qué punto se ve afectada la regeneración del pulmón y el sistema nervioso.
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.
Publicación original
Ruhl L; Pink I; Kühne JF; Beushausen K; Keil J; Christoph S; Sauer A; Boblitz L; Schmidt J; David S; Jäck HM; Roth E; Cornberg M; Schulz TF; Welte T; Höper MM and Falk C; "Endothelial dysfunction contributes to severe COVID-19 in combination with dysregulated lymphocyte responses and cytokine networks"; Sig Transduct Target Ther 6, 418 (2021)
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