Contrariamente a lo que se ha asumido generalmente hasta ahora, un curso severo de COVID-19 no solo resulta en una fuerte reacción inmune, sino que la respuesta inmune está atrapada en un ciclo continuo de activación e inhibición. Expertos de Charité -- Universitätsmedizin Berlin, la Universidad de Bonn, el Centro Alemán de Enfermedades Neurodegenerativas DZNE, el Centro Helmholtz de Investigación de Infecciones HZI y el Centro Alemán de Investigación de Infecciones DZIF, junto con colegas de una red de investigación nacional, presentan estoshallazgos en la revista científica celda .
La mayoría de los pacientes infectados con el coronavirus SARS-CoV-2 muestran síntomas leves o incluso nulos. Sin embargo, del 10 al 20 por ciento de los afectados desarrollan neumonía durante el curso de la enfermedad COVID-19, algunos de ellos con efectos potencialmente mortales ".Aún no se sabe mucho acerca de las causas de estos cursos severos de la enfermedad. Los altos niveles de inflamación medidos en los afectados en realidad indican una fuerte respuesta inmune. Sin embargo, los hallazgos clínicos tienden a indicar una respuesta inmune ineficaz.contradicción ", dice Joachim Schultze, profesor de la Universidad de Bonn y líder del grupo de investigación de la DZNE." Por lo tanto, asumimos que aunque las células inmunes se producen en grandes cantidades, su función es defectuosa. Por eso examinamos la sangre de pacientes condiversos grados de gravedad de COVID-19 ", explica Leif Erik Sander, profesor de inmunología de infecciones y médico principal del Departamento Médico de Charité, División de Enfermedades Infecciosas y Médico Respiratorioine.
métodos de alta precisión
El estudio se llevó a cabo en el marco de un consorcio nacional, la "Iniciativa alemana COVID-19 OMICS" DeCOI, que dio como resultado que el análisis y la interpretación de los datos se distribuyeran entre varios equipos y sitios. Joachim Schultze fueparticiparon significativamente en la coordinación del proyecto. Las muestras de sangre provinieron de un total de 53 hombres y mujeres con COVID-19 de Berlín y Bonn, cuya evolución se clasificó como leve o grave según la clasificación de la Organización Mundial de la Salud. Muestras de sangre de pacientescon otras infecciones virales del tracto respiratorio, así como de individuos sanos, sirvieron como controles importantes.
Las investigaciones involucraron el uso de tecnologías OMIC de una sola célula, un término colectivo para los métodos de laboratorio modernos que se pueden usar para determinar, por ejemplo, la actividad genética y la cantidad de proteínas en el nivel de células individuales individuales, por lo tantocon una resolución muy alta. Con estos datos, los científicos caracterizaron las propiedades de las células inmunes que circulan en la sangre, los llamados glóbulos blancos. "Al aplicar métodos bioinformáticos en esta recopilación de datos extremadamente completa de la actividad genética de cada célula individual,podríamos obtener una visión completa de los procesos en curso en los glóbulos blancos ", explica Yang Li, profesor del Centro de Medicina Individualizada de Infecciones CiiM y del Centro Helmholtz de Investigación de Infecciones HZI en Hannover." En combinación con la observaciónde proteínas importantes en la superficie de las células inmunes, pudimos descifrar los cambios en el sistema inmunológico de los pacientes con COVID-19 ", añade Birgit Sawitzki, profesorat el Instituto de Inmunología Médica en Campus Virchow-Klinikum.
células "inmaduras"
El sistema inmunológico humano comprende un amplio arsenal de células y otros mecanismos de defensa que interactúan entre sí. En el estudio actual, la atención se centró en las llamadas células mieloides, que incluyen neutrófilos y monocitos. Estas son células inmunitarias que están enen la parte frontal de la cadena de respuesta inmune, es decir, se movilizan en una etapa muy temprana para defenderse de las infecciones. También influyen en la formación posterior de anticuerpos y otras células que contribuyen a la inmunidad. Esto da a las células mieloides una posición clave.
"Con los llamados neutrófilos y los monocitos hemos encontrado que estas células inmunes están activadas, es decir, preparadas para defender al paciente contra el COVID-19 en el caso de cursos leves de la enfermedad. También están programadas para activar el resto de lassistema inmunológico. Esto, en última instancia, conduce a una respuesta inmunitaria eficaz contra el virus ", explica Antoine-Emmanuel Saliba, jefe de un grupo de investigación en el Instituto Helmholtz de Investigación de Infecciones basadas en ARN HIRI en Würzburg.
Pero la situación es diferente en los casos graves de COVID-19, explica Sawitzki: "Aquí, los neutrófilos y los monocitos se activan sólo parcialmente y no funcionan correctamente. Encontramos muchas más células inmaduras que tienen un efecto bastante inhibidor sobre el sistema inmunológico". Sander agrega:" El fenómeno también se puede observar en otras infecciones graves, aunque la razón de esto no está clara. Muchas indicaciones sugieren que el sistema inmunológico se interpone en su propio camino durante los cursos severos de COVID-19. Esto posiblemente podría conducira una respuesta inmune insuficiente contra el virus corona, con una inflamación grave simultánea en el tejido pulmonar ".
¿enfoques de la terapia?
Los hallazgos actuales podrían apuntar a nuevas opciones terapéuticas, dice Anna Aschenbrenner del Instituto LIMES de la Universidad de Bonn: "Nuestros datos sugieren que en casos graves de COVID-19, se deben considerar estrategias que vayan más allá del tratamiento de otros virus"El investigador de Bonn dice que en el caso de las infecciones virales uno no quiere realmente suprimir el sistema inmunológico." Sin embargo, si hay demasiadas células inmunes disfuncionales, como muestra nuestro estudio, entonces uno desearía muchosuprimir o reprogramar dichas células ". Jacob Nattermann, profesor de la Clínica Médica I del Hospital Universitario de Bonn y jefe de un grupo de investigación en el DZIF, explica además:" Los medicamentos que actúan sobre el sistema inmunológico podrían ayudar. Pero estoes un delicado acto de equilibrio. Después de todo, no se trata de apagar el sistema inmunológico por completo, sino solo de aquellas células que se ralentizan, por así decirlo. En este caso, estas son las células inmaduras. Posiblemente podamos aprender de cancer investigación.Existe experiencia con terapias que se dirigen a estas células ".
esfuerzo del equipo a nivel nacional
En vista de la gran cantidad de personas involucradas, Schultze enfatiza la cooperación dentro del consorcio de investigación: "Hasta donde sabemos, este estudio es uno de los estudios más completos hasta la fecha sobre la respuesta inmune en COVID-19 basado en datos de células individuales. El análisis paralelo de dos cohortes de pacientes independientes es una de las fortalezas de nuestro estudio. Analizamos cohortes de pacientes de dos sitios diferentes utilizando métodos diferentes y, por lo tanto, pudimos validar nuestros hallazgos directamente. Esto solo es posible si los datos de la investigación se comparten abiertamente yla cooperación se basa en la confianza. Esto es extremadamente importante, especialmente en la actual situación de crisis ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por DZNE - Centro Alemán de Enfermedades Neurodegenerativas . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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