COVID-19 provoca una respuesta celular «inesperada» en los pulmones, según una investigación – ScienceDaily

Un equipo internacional de investigadores ha descubierto inesperadamente que el virus activa una vía bioquímica, conocida como sistema del complemento inmune, en las células pulmonares, lo que podría explicar por qué la enfermedad es tan difícil de tratar. La investigación fue publicada esta semana en la revista Inmunologia de la ciencia.

Los investigadores proponen que la combinación de fármacos antivirales con fármacos que inhiben este proceso puede ser más eficaz. Usando un modelo in vitro con células pulmonares humanas, encontraron que el medicamento antiviral Remdesivir, en combinación con el medicamento Ruxolitinib, inhibía esta respuesta del complemento.

Esto es a pesar de la evidencia reciente de que los estudios que usan ruxolitinib solo para tratar COVID-19 no han sido prometedores.

Para identificar posibles objetivos de fármacos, Majid Kazemian, profesor asistente en los departamentos de informática y bioquímica de la Universidad de Purdue, dijo que el equipo de investigación examinó más de 1,600 fármacos previamente aprobados por la FDA con objetivos conocidos.

«Observamos los genes que están regulados al alza por COVID-19 pero regulados a la baja por fármacos específicos, y el ruxolitinib fue el mejor fármaco con esa propiedad», dijo.

En los últimos años, los científicos han descubierto que el sistema del complemento inmunitario, un sistema complejo de pequeñas proteínas producidas por el hígado que ayuda o complementa los anticuerpos del cuerpo en la lucha contra los patógenos transmitidos por la sangre, puede funcionar dentro de las células, no solo en el torrente sanguíneo.

Sorprendentemente, el estudio encontró que esta respuesta se desencadena en las células de pequeñas estructuras de los pulmones conocidas como alvéolos, dijo Kazemian.

«Observamos que la infección por SARS-CoV2 de estas células pulmonares da como resultado la expresión de un sistema de complemento activado de una manera sin precedentes», dijo Kazemian. «Esto fue completamente inesperado para nosotros porque no estábamos pensando en activar este sistema dentro de las células, o al menos no con las células pulmonares. Normalmente pensamos en la fuente del complemento como el hígado».

Claudia Kemper, investigadora principal y jefa de la sección de investigación del complemento y la inflamación de los Institutos Nacionales de Salud, fue una de las primeras en caracterizar las nuevas funciones del sistema del complemento en el sistema inmunológico. Estuvo de acuerdo en que estos últimos resultados son sorprendentes.

«El sistema del complemento se ha considerado tradicionalmente como un sistema centinela circulante derivado del hígado que protege al huésped de infecciones por bacterias, hongos y virus», dijo. «Es inesperado que en el contexto de una infección por SARS-CoV2, este sistema se dirija más bien al huésped y contribuya a la inflamación de los tejidos dañinos que se observa en el COVID-19 severo. Debemos pensar en la modulación de este complemento intracelular local al combatir . COVID-19 «.

El Dr. Ben Afzali, investigador de Earl Stadtman en el Instituto Nacional de Diabetes y Enfermedades Digestivas y Renales del Instituto Nacional de Salud, dijo que ahora hay indicios de que esto tiene implicaciones para las dificultades en el tratamiento de COVID-19.

«Estos resultados proporcionan evidencia importante que demuestra no solo que los genes relacionados con el complemento se encuentran entre las vías más importantes inducidas por el SARS-CoV2 en las células infectadas, sino también que la activación del complemento ocurre dentro de las células epiteliales pulmonares, es decir, localmente donde la infección está presente», agregó. dicho.

«Esto puede explicar por qué la orientación al sistema del complemento fuera de las células y hacia la circulación ha sido, en general, decepcionante con COVID-19. Probablemente deberíamos considerar el uso de inhibidores de la transcripción del gen del complemento o activación de proteínas. intracelularmente «.

Afzali advierte que se deben realizar ensayos clínicos apropiados para determinar si el tratamiento combinado proporciona un beneficio de supervivencia.

«El segundo hallazgo que creo que es importante es que los datos sugieren un beneficio potencial para los pacientes con COVID-19 grave del uso combinatorio de un agente antiviral junto con un agente que tiene la producción o activación general del complemento para todos los infectados. células «, dijo. «Estos datos son prometedores, pero es importante reconocer que hemos realizado experimentos de tratamiento farmacológico en líneas celulares infectadas con SARS-CoV2. Por lo tanto, por sí mismos, no deben usarse para dirigir el tratamiento del paciente».

Kemper agregó que los resultados inesperados traen más preguntas.

«Un aspecto actualmente inexplorado y posiblemente terapéuticamente interesante de nuestras observaciones es también si el virus utiliza la generación y activación local del complemento en su beneficio, por ejemplo, para los procesos subyacentes a la infección y replicación celular», dijo.