Una respuesta de defensa hiperactiva puede conducir a un aumento de la coagulación sanguínea, la gravedad de la enfermedad y la muerte por COVID-19. Un fenómeno llamado NETosis, en el que las células que luchan contra las infecciones emiten una sustancia similar a una red para atrapar virus invasores, es parte deuna respuesta inmune que se vuelve cada vez más hiperactiva en personas con ventiladores y personas que mueren a causa de la enfermedad.
Un equipo dirigido por la Universidad de Utah Health y PEEL Therapeutics, en colaboración con Cold Spring Harbor Laboratory y Weill Cornell Medicine, informa los hallazgos en un nuevo estudio publicado en la revista Sangre .
"Este estudio nos informa sobre un mecanismo potencial para la lesión pulmonar en COVID-19 que no había sido previamente reconocido como un posible objetivo para el tratamiento", dice Elizabeth Middleton, MD, primera autora del estudio y especialista en cuidados críticos en U deU Health.
La investigación también informa que una proteína natural, originalmente encontrada en la sangre del cordón umbilical, calma esta respuesta inmune NET en experimentos de laboratorio, potencialmente abriendo nuevas vías para el tratamiento.
Se estima que hasta el 10% de las personas con COVID-19 se enferman gravemente con dificultad respiratoria. Las causas de daño pulmonar son objeto de una intensa investigación, y la evidencia creciente demuestra que el aumento de la coagulación sanguínea puede conducir a complicaciones causadas por la enfermedad.
Middleton, médico-científicos y coautores de U of U Health, Christian Con Yost, MD y Joshua Schiffman, MD, y sus colegas, observaron más de cerca para ver si una respuesta inmune específica, llamada NETosis, podría estar involucrada.
Como parte de una respuesta inmune, los glóbulos blancos liberan trampas extracelulares de neutrófilos NET en forma de telaraña para capturar y matar a los patógenos. Aunque generalmente es beneficioso, Yost había demostrado previamente que los NET hiperactivos exacerban ciertas enfermedades. En condiciones como infección abrumadora,Los NET pueden obstruir los vasos sanguíneos y provocar daños inflamatorios en los tejidos.
Para determinar si los NET podrían ser responsables de las complicaciones observadas en COVID-19, el equipo examinó el plasma de 33 pacientes, junto con aspirados traqueales de los pulmones. Descubrieron que la actividad de NET se correlacionaba con la gravedad de la enfermedad.
Los pacientes con soporte vital y los que murieron por COVID-19 tenían significativamente más signos de activación de NET que los pacientes que no estaban tan enfermos o que se recuperaron. La respuesta inmune de NET fue aún más baja en personas sanas. Los niveles de NET también se rastrearoncon un marcador para los niveles de oxígeno en la sangre, un indicador independiente de la gravedad de la enfermedad.
De manera similar, el plasma de pacientes enfermos se preparó para lanzar la respuesta NET. Cuando se examinó en experimentos de laboratorio, el plasma de pacientes con COVID-19 provocó que los glóbulos blancos de pacientes sanos dispararan 50 veces más NET que las células expuestas al plasma de otra maneraadultos sanos.
"Este estudio puede decirnos que los niveles de NET en la sangre podrían ayudar a predecir la gravedad y mortalidad de la enfermedad en COVID-19", dice Yost, médico-científico de U of U Health. "Se necesita urgentemente información adicional en esta pandemia".con respecto a cómo saber a qué paciente le irá mejor o peor ". Se necesitarán estudios más grandes para determinar si los NET podrían convertirse en un biomarcador para la gravedad de COVID-19". Es importante destacar que creemos que los NET exagerados podrían ser una causa de morbilidad y mortalidad enCOVID-19 ", dice Yost.
En apoyo de la idea, los colaboradores del Laboratorio Cold Spring Harbor mostraron que los vasos sanguíneos en los pulmones de pacientes fallecidos con COVID-19 estaban salpicados de grupos de células productoras de NET y un tipo crítico de células sanguíneas para la coagulación, las plaquetas. OtroUn estudio reciente de U of U Health demostró que las plaquetas se vuelven hiperactivas durante la enfermedad. Actualmente se están realizando investigaciones para determinar si los NET y las plaquetas aumentan el riesgo de coagulación sanguínea y otras manifestaciones clínicas de COVID-19.
"En COVID-19, la trombosis es una de las principales causas de muerte. Por lo tanto, nuestros hallazgos nos dicen que debemos centrarnos en comprender más sobre el papel de los NET en la coagulación en COVID-19", Mikala Egeblad, Ph.D., aEl investigador del cáncer del Laboratorio Cold Spring Harbor dice: "La trombosis también es una causa importante de muerte en el cáncer en etapa tardía, donde también puede haber NET elevados en la sangre. Por lo tanto, creo que lo que aprendamos de COVID-19 nos ayudarácon otras enfermedades, incluido el cáncer "
Además, los experimentos de laboratorio mostraron que una pequeña proteína que se encuentra en la sangre del cordón umbilical de los recién nacidos, llamada Factor inhibidor NETO neonatal nNIF, calma la respuesta NET hiperactiva en los glóbulos blancos tratados con plasma de pacientes con COVID-19. Se cree que este péptidoSchiffman, CEO de PEEL Therapeutics, explica que Schiffman, CEO de PEEL Therapeutics, está evaluando si la proteína podría convertirse en la base de un tratamiento clínico.
"Los bebés recién nacidos tienen una terapia natural en la sangre para protegerse contra estos mismos eventos inflamatorios que creemos que podrían estar matando a los pacientes con COVID-19", dice Schiffman. "Este enfoque dirigido para detener las NET puede ser más efectivo con menos efectos secundarios quealgunos otros medicamentos que se están probando ahora en pacientes con COVID-19 que bloquean todo el sistema inmunitario ¬¬¬ ".
La investigación se realizó en colaboración con PEEL Therapeutics, Cold Spring Harbor Laboratory, New York Presbyterian Hospital y Weill Cornell Medicine y se publicó como "Trampas extracelulares de neutrófilos NET contribuyen a la inmunotrombosis en el Síndrome de distrés respiratorio agudo COVID-19" enXX de junio de 2020, en Blood.
El apoyo para el trabajo provino de los Institutos Nacionales de Salud, la Iniciativa 3i de la Universidad de Utah Health, Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek Vlaanderen FWO, Animal Cancer Foundation, Soccer for Hope Foundation, Closer to Cure Foundation, PEEL Therapeutics, Inc., William Cy Joyce C. O'Neill Charitable Trust, la Fundación de la Familia Linartz-Meier y el Departamento de Asuntos de Veteranos de los EE. UU.
Divulgación de conflictos de intereses: la investigación se llevó a cabo con fondos de PEEL Therapeutics, Inc., los coautores Abegglen e Iovino son consultores y comparten titulares de opciones de PEEL Therapeutics, Inc., Schiffman y el coautor Caulin están empleadospor y los titulares de opciones de acciones de PEEL Therapeutics, Inc. Yost es autor de una patente de los EE. UU. en posesión de la Universidad de Utah para el uso de péptidos inhibidores de NET para los cuales PEEL Therapeutics Inc. posee la licencia exclusiva.
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Materiales proporcionado por Universidad de Salud de Utah . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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