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ENFERMEDADES INFECCIOSAS

Once genes están implicados en que unas personas enfermen más que otras al contraer la COVID-19

Cell · 10 mayo 2022

Investigadores estadounidenses profundizan en el papel de los macrófagos en la respuesta hiperinmunitaria que experimentan algunos pacientes más graves.

Un nuevo estudio realizado un equipo de investigadores de los Laboratorios Nacionales de Enfermedades Infecciosas Emergentes (NEIDL) de la Universidad de Boston y la Universidad de Princeton (Estados Unidos) sobre el coronavirus causante de la COVID-19 en el pulmón sugiere que existen 11 genes que definen la protección frente a la infección, lo que daría respuesta a por qué algunas personas enferman más que otras al contraer la COVID-19. El hallazgo podría ayudar a muchas personas a evitar los peores síntomas.

La edad y otras comorbilidades aumentan el riesgo de enfermar gravemente, pero un nuevo estudio sugiere que aquellas personas que escapan a los peores síntomas también podrían tener el equilibrio adecuado de macrófagos.

Estas células son cruciales en la reparación de heridas, ya que se transmiten a una lesión para ayudar al cuerpo a repararse. También atacan a los invasores, engullen y digieren todo lo que parece no pertenecer al cuerpo, desde células muertas hasta bacterias dañinas. Su modo de ataque nos ayuda a mantenernos saludables, pero también parece influir en los casos graves de COVID-19.

Ha ido creciendo la evidencia de que muchas muertes por COVID-19 son causadas por una respuesta hiperinmune en la que los macrófagos atacan no solo al virus, sino también a nuestros cuerpos, causando una inflamación excesiva y dañando el tejido cardiaco y pulmonar.

El nuevo estudio, publicado en Cell Reports, analizó por qué sucedía eso y examinaron el impacto de la COVID-19 en personas que enfermaron gravemente y en personas que no. Al estudiar los pulmones que parecen desviar fácilmente el SARS-CoV-2 o recuperarse rápidamente de la infección, encontraron un conjunto de genes que determinan si las células inmunitarias montan una defensa sólida o se vuelven.

"Si podemos comprender por qué la mayoría de las personas están protegidas contra la COVID-19 y cómo las protege su cuerpo, entonces podríamos aprovechar este conocimiento para desarrollar terapias y otros avances", explica Florian Douam, que coordinó el estudio.

Después de dos años de enfermedad y pruebas, los científicos saben mucho sobre cómo se transmite el SARS-CoV-2 y cómo reaccionan nuestro organismo cuando nos infectamos, pero también hay muchas cosas que no entienden. En el caso de los pulmones, se sabe que la COVID-19 puede dejarlos llenos de líquido e inflamados, a veces con cicatrices. Pero la mayor parte de lo que se sabe sobre la COVID-19 en los pulmones se basa en muestras tomadas de quienes fallecieron a causa de la enfermedad, no de quienes la sobrevivieron.

Para superar este desafío, Douam y el equipo de investigación desarrollaron un nuevo modelo, un ratón injertado con tejido pulmonar humano y reforzado con un sistema inmunitario humano derivado de células madre, para monitorizar las diferentes etapas de la infección por SARS-CoV-2.

Douam afirma que los ratones con tejido pulmonar humano, pero sin el sistema inmunitario humano, no reaccionan bien a la infección: los tejidos pulmonares se dañan de manera similar a las personas con un caso grave de la enfermedad. Pero cuando estudiaron ratones que también tenían un sistema inmunitario humanizado, fue diferente.

"Apenas veíamos virus en los pulmones. El pulmón estaba protegido. Entonces nos hicimos la pregunta, '¿Por qué está protegido el pulmón?' Y aquí es donde encontramos los macrófagos".

Según Devin Kenney, autor principal del último artículo, una característica de los pulmones que se vieron más gravemente afectados por la COVID-19 fue la falta de diversidad de macrófagos. Estaban dominados por un macrófago proinflamatorio llamado M1.

"Parece que impulsan esta respuesta hiperinflamatoria y conducen a un estado de enfermedad más grave", explica Kenney. Por el contrario, a los sistemas inmunitarios que mezclaron más células que normalmente ayudan en la reparación de heridas (M2 o macrófagos reguladores) les fue mejor.

"Si se tiene una población de macrófagos más diversa con macrófagos reguladores e inflamatorios, se puede regular de manera más efectiva las señales que impulsan las respuestas antivirales, apagándolas cuando sea necesario. Entonces, el sistema inmunitario puede eliminar el virus muy rápidamente y proteger el tejido", señala.

Los investigadores relacionaran esta respuesta antiviral positiva a un conjunto de 11 genes que llamaron "genes definitorios de protección". En casos de resistencia efectiva, estos genes trabajaban más, lo que se conoce como regulación positiva. "Ahora sabemos que los macrófagos no solo pueden promover la protección en el tejido pulmonar. También conocemos el conjunto clave de genes que estos macrófagos necesitan expresar para proteger el pulmón", explica.

Lo que aún no se sabe es por qué algunas personas pueden poner a trabajar una mezcla diversa de macrófagos mientras que otras no. Ese es un objetivo para futuros estudios.

Referencia: Cell Rep. 2022;39(3):110714. doi:10.1016/j.celrep.2022.110714

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