Un nuevo estudio descubre las causas moleculares del COVID largo
Los investigadores identifican dos mensajeros clave que desencadenan la inflamación persistente de la mucosa nasal
Un equipo de investigación del Centro de Investigación Borstel, el Centro Pulmonar Leibniz (FZB), la Universidad de Kiel (CAU), la Universidad de Lübeck (UzL) y el Centro Médico Universitario Schleswig-Holstein (UKSH), junto con otros socios, ha obtenido nuevos conocimientos sobre el desarrollo del síndrome post-COVID. Gracias a la transcriptómica unicelular (scRNA-seq) de última generación combinada con modelos de biología celular, los científicos pudieron descifrar los mecanismos celulares y moleculares que subyacen a los síntomas prolongados que experimentan muchos afectados. El estudio identificó dos sustancias mensajeras que causan una inflamación persistente en la mucosa nasal. Este proceso inflamatorio parece inhibir la regeneración de los tejidos y, por tanto, contribuye a la persistencia de los síntomas del síndrome postCOVID. Los resultados se han publicado en Nature Communications.
El síndrome post-COVID (PCS) afecta aproximadamente al 3-17% de las personas que se infectan con el coronavirus SARS-CoV-2. Los afectados sufren efectos tardíos o a largo plazo. Los afectados sufren efectos tardíos o a largo plazo con una amplia gama de síntomas, cuyas causas siguen sin estar claras en gran medida. El equipo dirigido por el Dr. Karosham Reddy y el Profesor Markus Weckmann (ambos de la FZB), el Profesor Hauke Busch y la Profesora Asociada Dra. Anke Fähnrich, del grupo de Biología de Sistemas Médicos del Instituto de Dermatología Experimental de Lübeck (LIED), examinó muestras de biopsia nasal de 25 pacientes con síndrome post-COVID a nivel celular y molecular. Las muestras se recogieron como parte de NAPKON, una cohorte post-COVID de ámbito nacional.
Los investigadores analizaron, entre otras cosas, los tipos celulares existentes y las vías de señalización a través de las cuales se comunican las células. Descubrieron que la mucosa del tracto respiratorio superior permanece estructuralmente alterada incluso meses después de la recuperación de una infección por SARS-CoV-2, a pesar de la ausencia de una infección viral activa. En este contexto, identificaron dos sustancias mensajeras clave: TNFα y TGFβ. Éstas parecen ser responsables de una desprogramación persistente de las células de la mucosa. El Dr. Reddy y el profesor Markus Weckmann de la FZB pudieron confirmar estos hallazgos en modelos innovadores de mucosa humana.
"Nuestros datos demuestran que la combinación de las dos sustancias mensajeras TNFα y TGFβ altera gravemente la regeneración del epitelio ciliar", explica el Dr. Reddy. "Por tanto, la inflamación persistente de la mucosa nasal no la mantiene el propio virus, sino que está impulsada por estos mensajeros", prosigue Reddy. Como resultado, la mucosa de las vías respiratorias ya no puede mantener su función protectora, lo que puede provocar síntomas respiratorios prolongados y una mayor susceptibilidad a las infecciones, ambas características típicas del SFC.
Los resultados del estudio pueden aportar nuevos enfoques para el tratamiento específico del síndrome post-COVID. "Nuestras observaciones apuntan a vías de señalización específicas que parecen desempeñar un papel clave en el SCP. Podrían utilizarse terapéuticamente para aliviar los síntomas y, posiblemente, evitar daños a largo plazo en la mucosa nasal", afirma el Dr. Fähnrich, autor principal del estudio. Los mecanismos observados también podrían desempeñar un papel en otras enfermedades pulmonares crónicas, lo que deberá explorarse en futuros estudios".
El estudio es un ejemplo del éxito de la investigación interdisciplinar y traslacional dentro del Cluster de Excelencia Medicina de Precisión en Inflamación Crónica (PMI). La estrecha colaboración entre la FZB, el LIED de la Universidad de Lübeck y el Centro Médico Universitario de Schleswig-Holstein (UKSH), así como con el socio industrial Singleron, fue crucial para su éxito. Sólo gracias a esta estrecha colaboración fue posible obtener datos unicelulares de alta calidad y analizarlos con métodos bioinformáticos avanzados.
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Publicación original
K. D. Reddy, Y. Maluje, F. Ott, R. Saurabh, A. Schaaf, A. Bohnhorst, S. B. Biedermann, J. Pierstorf, S. Winkelmann, B. Voß, M. Laudien, ... M. Weckmann, A. Fähnrich; "scRNA-seq reveals persistent aberrant differentiation of nasal epithelium driven by TNFα and TGFβ in post-COVID syndrome"; Nature Communications, Volume 16, 2025-10-28
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