La dieta rica en fibra puede jugar un papel en el control de la inflamación asociada con COVID-19

Tejido de colon biopsiado infectado por SARS-CoV-2 y teñido por inmunofluorescencia para proteína humana ACE2 (rojo) y proteína de pico viral (verde). Los núcleos celulares se tiñen de azul. Crédito: Instituto de Biología y Gastrocentro/FCM-UNICAMP

Un estudio realizado en la Universidad de Campinas (UNICAMP) en el estado de São Paulo, Brasil, demuestra que los compuestos producidos por la microbiota intestinal (bacterias y otros microorganismos) durante la fermentación de La fibra insoluble de la materia vegetal dietética no afecta la capacidad del nuevo coronavirus SARS-CoV-2 para ingresar y replicarse en las células que recubren los intestinos. Sin embargo, si bien el tratamiento in vitro de las células con estas moléculas no influyó significativamente en la infección del tejido local, redujo la expresión de un gen que juega un papel clave en la entrada de células virales y un receptor de citoquinas que favorece la inflamación. Un artículo que informa los hallazgos se publica en la revista Gut Microbes.

Hasta el 50 % de los pacientes con COVID-19 experimentan síntomas gastrointestinales como diarrea, vómitos y dolor abdominal. Dichos síntomas se detectan en el 17,6% de los casos graves. Están parcialmente asociados con la entrada de virus en las células intestinales, lo que produce alteraciones en sus funciones normales. Además, estudios recientes apuntan a cambios importantes en la microbiota intestinal de los pacientes, incluida una disminución en los niveles de bacterias que secretan ácidos grasos de cadena corta (AGCC) al fermentar la fibra dietética. Los SCFA son importantes para la salud del colon y el mantenimiento de la integridad de la barrera intestinal.

Los investigadores decidieron confirmar si los SFCA afectaban directamente la infección de las células intestinales por el SARS-CoV-2. Estudios anteriores habían sugerido que las alteraciones en la microbiota intestinal y sus productos podrían modificar la respuesta inmunitaria de un sujeto infectado.

«En investigaciones anteriores, encontramos en animales que los compuestos producidos por la microbiota intestinal ayudan a proteger al organismo contra las infecciones respiratorias. El modelo utilizado allí fue el virus respiratorio sincitial [RSV], que causa bronquiolitis [inflamación de las vías respiratorias pequeñas en el pulmón] y con frecuencia infecta a los niños. Resultados similares han obtenido otros grupos de investigación en estudios de diferentes enfermedades respiratorias», dijo Patrcia Brito Rodrigues. , quien tiene una beca de doctorado de la FAPESP y es coautora principal del artículo con la becaria posdoctoral Livia Bitencourt Pascoal. Rodrigues realizó la investigación como parte de su doctorado en el Instituto de Biología (IB) de la UNICAMP con una beca de la FAPESP.

En el último estudio, el tejido sano del colon y las células epiteliales se infectaron con SARS-CoV-2 en laboratorio y se sometió a una batería de pruebas.

«La carga viral no se redujo y fue la misma en células y tejidos tratados con AGCC y en muestras no tratadas. Sin embargo, las muestras de biopsia intestinal tratadas mostraron una disminución significativa en la expresión del gen DDX58 [un receptor del sistema inmunitario innato que detecta los ácidos nucleicos virales y activa una cascada de señalización que resulta en la producción de citocinas proinflamatorias] y el receptor de interferón-lambda, que media la actividad antiviral. disminución en la expresión de la proteína TMPRSS2, que es importante para la entrada de células virales», dijo Raquel Franco Leal, profesora de la Facultad de Ciencias Médicas (FCM) de la UNICAMP y co-investigadora principal del estudio con Marco Aurlio Ramírez Vin. olo, docente del IB-UNICAMP.

Protección contra la inflamación

Los investigadores tomaron muestras de tejido de colon de 11 pacientes sin COVID-19. También probaron las células epiteliales que recubren los intestinos y están en estrecho contacto con la microbiota intestinal. Muestras de tejidos y células se infectaron con SARS-CoV-2 en el Laboratorio de Estudios de Virus Emergentes (LEVE) de IB-UNICAMP, una instalación de Nivel de Bioseguridad III (BSL-3) dirigida por Jos Luiz Proena Mdena, profesor de IB-UNICAMP y co -autor del artículo.

Los tejidos y las células se trataron con una mezcla de acetato, propionato y butirato, compuestos producidos por la metabolización de los AGCC presentes en la fibra dietética por parte de la microbiota intestinal. El tratamiento no alteró la carga viral en biopsias o células de colon, ni hubo cambios en la permeabilidad e integridad de la pared celular.

«Eso no excluye la posibilidad de una acción significativa de los SCFA sobre la infección por SARS- CoV-2. Los efectos antivirales podrían depender de la interacción con otras células del organismo», dijo Rodrigues. “Continuaremos nuestra investigación en modelos animales ya que la acción de estos compuestos sobre la infección podría depender de un sistema más completo que las muestras que usamos in vitro [células y tejidos aislados]”.

Otras pruebas en muestras de biopsias infectadas no tratadas mostró un aumento en la expresión del gen DDX58, que codifica un importante receptor viral, y del interferón-beta (IFN-beta), una molécula proinflamatoria que participa en la tormenta de citocinas asociada con los casos graves de COVID-19.

«Las alteraciones en los genes asociados con el reconocimiento y la respuesta del virus durante la infección intestinal pueden ser relevantes para el inicio de la cadena inflamatoria», dijo Leal. “En este contexto, será importante profundizar en el análisis de los efectos de los SCFA con estos parámetros, ya que esto podría ser significativo en etapas graves de la enfermedad”.

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Siga las últimas noticias sobre el brote de coronavirus (COVID-19) Más información: Lvia Bitencourt Pascoal et al, Los ácidos grasos de cadena corta derivados de la microbiota no interfieren con Infección por SARS-CoV-2 de muestras colónicas humanas, Gut Microbes (2021). DOI: 10.1080/19490976.2021.1874740 Proporcionado por FAPESP Cita: La dieta alta en fibra puede desempeñar un papel en el control de la inflamación asociada con COVID-19 (31 de marzo de 2021) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https:/ /medicalxpress.com/news/2021-03-high-fiber-diet-role-inflammation-covid-.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.