La mayoría de las personas infectadas con el SARS-CoV-2 pueden recuperarse de la enfermedad en casa, incluso si pueden experimentar una progresión de la enfermedad muy estresante. Algunos no presentan ningún síntoma. Pero alrededor del diez por ciento de los afectados se enferman tan gravemente que deben ser tratados en un hospital.
La suposición de que un sistema inmunológico débil está detrás de una progresión severa es miope. Especialmente con progresiones críticas, el sistema inmunológico trabaja bajo una presión intensa pero no logra controlar el virus.
Un grupo de investigación de Berlín ha observado ahora cómo el SARS-CoV-2 utiliza un mecanismo de defensa del sistema inmunológico para secuestrar cada vez más las células de la membrana mucosa del cuerpo y multiplicarse allí. Su estudio acaba de aparecer en la revista EMBO Molecular Medicine.
"Esto puede darnos parte de la explicación de por qué el sistema inmunológico tiene dificultades para regular o incluso vencer la infección en algunas personas, "dice el Dr. Julian Heuberger, científico de la División de Hepatología y Gastroenterología de Charité - Universitätsmedizin del Departamento Médico de Berlín.
Es el primer autor del estudio y miembro de un grupo de investigación Emmy Noether dirigido por el PD Dr. Michael Sigal en Charité y el Instituto de Biología de Sistemas Médicos de Berlín (BIMSB). parte del Centro Max Delbrück de Medicina Molecular de la Asociación Helmholtz (MDC).
Para el estudio, el grupo de investigación cooperó con investigadores del Instituto Max Planck de Biología de Infecciones (MPIIB), Freie Universität Berlín, y la Universidad de Hong Kong.
Realmente, el cuerpo humano tiene un mecanismo de defensa muy eficaz contra los invasores, basado en la interacción de varias células inmunes. Las células T juegan un papel importante en esto:cuando se encuentran con virus en el organismo, destruyen las células afectadas.
También secretan la molécula de señalización interferón-gamma (IFN-γ). Por un lado, El IFN-γ combate los agentes infecciosos. Por otra parte, llama a otras células inmunes a la escena.
Heuberger y sus colegas ahora han demostrado cómo el SARS-CoV-2 puede convertir este mecanismo protector mediado por IFN-γ en su opuesto. Porque además de las células inmunes, Las células de la membrana mucosa del cuerpo también responden al IFN-γ formando más receptores ACE2.
El SARS-CoV-2 necesita estos receptores ACE2 como puerto de entrada a las células. Células infectadas Sucesivamente, hacer más ACE2. De este modo, tanto la respuesta al IFN-γ de las células epiteliales como el propio virus intensifican la infección por SARS-CoV-2.
Los pacientes infectados con SARS-CoV-2 a veces muestran síntomas gastrointestinales. Para observar la cascada inmune en las células intestinales, Heuberger cultivó organoides del colon humano. Un organoide es una especie de mini órgano en una placa de Petri, apenas del tamaño de la cabeza de un alfiler.
Los organoides del colon se basan en células que provienen de biopsias intestinales. Crecen en unidades dispuestas en tres dimensiones y replican la fisiología de las células de la membrana mucosa en el tracto intestinal humano.
Estos organoides de colon son una herramienta muy útil. Podemos utilizarlos para explorar la compleja interacción de diferentes vías de señalización que controlan la diferenciación celular desde las células madre hasta las células epiteliales especializadas ".
Dr. Julian Heuberger, Científico, División de Hepatología y Gastroenterología, Charité - Universitätsmedizin Berlín
Los científicos primero trataron las células intestinales cultivadas con IFN-γ para simular la respuesta inmune del cuerpo. Luego infectaron los organoides con SARS-CoV-2. Mediante el análisis de expresión génica y un microscopio de escaneo láser, un microscopio óptico especial que escanea una muestra punto por punto, pudieron medir el aumento de la expresión de ACE2 en los organoides. Además, La reacción cuantitativa en cadena de la polimerasa (PCR) detectó un aumento de la producción de virus.
En otras palabras, más IFN-γ significa más ACE2. Más ACE2 significa que más virus pueden ingresar a las células. Cuantos más virus entren en las células, más virus se producen. Por lo tanto, la respuesta inmune y la respuesta de las células de la superficie a la infección allanan el camino para el SARS-CoV-2.
"Presumimos que una fuerte respuesta inmune puede aumentar la susceptibilidad de las células de la membrana mucosa al SARS-CoV-2, "dice el director del estudio, Dr. Michael Sigal. Dirige la Barrera Gastrointestinal, Laboratorio de Regeneración y Carcinogénesis en Charité y el MDC y es gastroenterólogo en Charité.
"Si la concentración de IFN-γ es más alta desde el principio o la infección desencadena una producción muy excesiva de IFN-y, los virus probablemente tengan más facilidad para entrar en las células ". Las condiciones en las que esto sucede realmente deben investigarse aún en ensayos clínicos.
Los resultados del estudio llevan la idea de un enfoque de tratamiento para los cursos graves de COVID-19, Heuberger opina:"Una posible estrategia podría ser equilibrar la respuesta de IFN-γ con los fármacos". Sin embargo, esto primero requeriría un análisis muy detallado de los mecanismos subyacentes a la respuesta de IFN-γ.
Glóbulos blancos y su papel en el cerebro.
Los investigadores encuentran una nueva forma de protegerse contra la enfermedad en el modelo de EM
Alergias relacionadas con un mayor consumo de comida chatarra,
Grandes fagos recién descubiertos difuminan el límite entre vida y no vida
Entendiendo la acidez estomacal
La presencia de ciertas bacterias intestinales en las madres podría proteger a los bebés de las alergias alimentarias
El intestino permeable y la disbiosis microbiana podrían contribuir a la tormenta de citocinas en casos de COVID-19 gravemente enfermos
A medida que el mundo se acerca al sombrío hito de tres millones de muertes por la enfermedad COVID-19, un nuevo trabajo de investigación preimpreso publicado en el bioRxiv * servidor muestra que la
La dieta y la nutrición influyen en el microbioma de la mucosa del colon
La dieta es importante para mantener la salud humana, pero su mecanismo subyacente aún no se comprende completamente. Ahora, un equipo de investigadores arroja luz sobre la conexión entre la dieta y l
El microbioma intestinal no saludable reduce la poda sináptica del cerebro,
perjudica el aprendizaje Un nuevo estudio realizado por Weill Cornell Medicine y la Universidad de Cornell ha aportado más explicaciones sobre cómo los microbios intestinales se comunican con las neur