Las pistas sobre las complicaciones de la COVID-19 provienen de una respuesta inflamatoria similar a la del NET
La especialista en cuidados intensivos de la Universidad de Utah Health, Elizabeth Middleton, MD, trata a pacientes con COVID-19 en la unidad de cuidados intensivos. Un equipo de investigación que incluye a Middleton descubrió que un fenómeno llamado NETosis, en el que las células que combaten infecciones emiten una sustancia similar a una telaraña para atrapar virus invasores, es parte de una respuesta inmunitaria que se vuelve cada vez más hiperactiva en personas con ventiladores y personas que mueren. de la enfermedad Crédito: Lauren Moulton
Una respuesta de defensa hiperactiva puede provocar 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 combaten infecciones emiten una sustancia similar a una red para atrapar virus invasores es parte de una 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 University of 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 Blood.
«Esta El estudio nos informa sobre un mecanismo potencial para la lesión pulmonar en COVID-19 que no se había reconocido previamente como un posible objetivo para el tratamiento», dice Elizabeth Middleton, MD, primera autora del estudio y especialista en cuidados críticos en U of U Health.
La investigación también informa que una proteína natural que se encuentra originalmente en la sangre del cordón umbilical silencia esta respuesta inmunitaria NET en experimentos de laboratorio, lo que podría abrir nuevas vías para el tratamiento.
Se estima que hasta un 10 % de las personas con COVID-19 se enferman gravemente con dificultad respiratoria. Las causas del daño pulmonar son un tema de intensa investigación, y la creciente evidencia demuestra que el aumento de la coagulación de la sangre puede provocar complicaciones causadas por la enfermedad.
Middleton, U of U Health, médico científico y coautor principal Christian Con Yost, MD y Joshua Schiffman, MD, y sus colegas, observaron más de cerca si una respuesta inmunitaria específica, llamada NETosis, podría estar involucrada.
Como parte de una respuesta inmunitaria, los glóbulos blancos liberan Trampas extracelulares de neutrófilos (NET) similares a una red para capturar y matar patógenos. Aunque normalmente es beneficioso, Yost había demostrado previamente que los NET hiperactivos exacerban ciertas enfermedades. En condiciones como una infección abrumadora, los NET pueden obstruir los vasos sanguíneos y provocar daño tisular inflamatorio.
Microfotografías de tejido pulmonar humano tomadas de un paciente que murió de COVID-19. Estos son ejemplos de estructuras de trampa extracelular de neutrófilos (NET) asociadas con pequeños coágulos de sangre. Los vasos sanguíneos pequeños están delineados con líneas punteadas amarillas, y los NET se identifican por la presencia de neutrófilos (en gris), proteínas alteradas asociadas con el ADN (verde). Las plaquetas en los coágulos de sangre están en rojo. El color azul tiñe el ADN en todas las células. Crédito: Xue-Yan He y David Ng, Laboratorio Egeblad/Laboratorio Cold Spring Harbor.
Para determinar si los NET podrían ser responsables de las complicaciones observadas en la COVID-19, el equipo examinó el plasma de 33 pacientes, junto con aspirados traqueales de los pulmones. Descubrieron que la actividad de NET se correlacionó 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 rastrearon con un marcador para los niveles de oxígeno en la sangre, un indicador independiente de la gravedad de la enfermedad.
Del mismo modo, el plasma de pacientes enfermos se preparó para iniciar la respuesta de 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 adultos sanos.
«Este estudio puede decirnos que los niveles de NET en la sangre podrían potencialmente ayudar a predecir la gravedad de la enfermedad y la mortalidad en COVID-19», dice Yost, médico científico de U of U Health. «Se necesita urgentemente información adicional en esta pandemia sobre cómo saber a qué paciente le irá mejor o peor». Será necesario realizar estudios más amplios para determinar si los NET podrían convertirse en un biomarcador de la gravedad de la COVID-19. «Es importante destacar que creemos que los TNE exagerados podrían ser una causa de morbilidad y mortalidad en la COVID-19», dice Yost.
En apoyo de la idea, los colaboradores del Laboratorio Cold Spring Harbor demostraron que los vasos sanguíneos en los pulmones de los 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. Otro estudio reciente de U of U Health mostró que las plaquetas se vuelven hiperactivas durante la enfermedad. Ahora se están realizando investigaciones para determinar si los NET y las plaquetas aumentan el riesgo de coagulación de la sangre y otras manifestaciones clínicas de la COVID-19.
«En la COVID-19, la trombosis es una de las principales causas de muerte. Entonces, nuestros hallazgos nos dicen que deberíamos centrarnos en comprender más sobre el papel de los NET en la coagulación de la COVID-19», dice Mikala Egeblad, Ph.D., investigadora del cáncer del Laboratorio Cold Spring Harbor. «La trombosis también es una de las principales causas de muerte en el cáncer en etapa avanzada, donde también puede haber niveles elevados de TNE en la sangre. Por lo tanto, creo que lo que aprendamos de la COVID-19 nos ayudará con 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 bebés recién nacidos, llamada factor inhibidor de NET neonatal (nNIF), silencia la respuesta hiperactiva de NET en glóbulos blancos tratados con plasma de pacientes con COVID-19. Se cree que este péptido protege a los bebés de la inflamación dañina en una etapa temprana de la vida, explica Schiffman, director ejecutivo de PEEL Therapeutics. Su compañía ahora 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 acabando con el COVID-19″. pacientes», dice Schiffman. «Este enfoque específico para detener los NET puede ser más efectivo y con menos efectos secundarios que algunos otros medicamentos que se están probando ahora en pacientes con COVID-19 que bloquean todo el sistema inmunológico».
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Niveles más altos de NET en la sangre asociados con una COVID-19 más grave Más información: Elizabeth A Middleton et al, Neutrophil Extracell Traps (NET) Contribute to Immunothrombosis in COVID- 19 Síndrome de Dificultad Respiratoria Aguda, Sangre (2020). DOI: 10.1182/blood.2020007008 Información de la revista: Blood
Proporcionado por University of Utah Health Sciences Cita: Las pistas sobre las complicaciones de COVID-19 provienen de NET-like inflamatorio respuesta (2020, 29 de junio) recuperado el 31 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2020-06-clues-covid-complications-net-like-flamatory.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.