Reacción intestinal: cómo el microbioma intestinal puede influir en la gravedad de la COVID-19
Ilustración de la etapa inicial de la infección por COVID-19: partículas del virus SARS-CoV-2 que se unen a receptores específicos en la superficie de las células. Crédito: Shutterstock
El riesgo de infección grave por COVID-19 es más común en personas con presión arterial alta, diabetes y obesidad, condiciones que están todas asociadas con cambios en la composición del microbioma intestinal, la comunidad de bacterias, virus y hongos que vivir en los intestinos. Esto plantea la cuestión de si el microbioma intestinal tiene un papel en la determinación de la gravedad de la COVID-19.
Recapitulemos lo que sabemos sobre el COVID-19. COVID-19 es una nueva enfermedad causada por un virus muy contagioso llamado SARS-CoV-2.
En la mayoría de las personas infectadas, el virus no causa una enfermedad grave. Sin embargo, provoca una enfermedad respiratoria muy grave e incluso la muerte en una minoría de pacientes. A través de muchos estudios de personas con COVID-19 en los últimos meses, hemos aprendido qué características tienen más probabilidades de estar relacionadas con formas leves versus formas graves de la enfermedad.
¿Quién está predispuesto a una COVID-19 grave?
Los niños y los adultos jóvenes tienen menos probabilidades de desarrollar una COVID-19 sintomática, aunque la infección ocurre fácilmente en personas jóvenes con cargas virales igualmente altas en las vías respiratorias, lo que sugiere que ciertamente pueden infectar a otros. Por el contrario, las personas de mayor edad y aquellas con condiciones crónicas preexistentes tienen un alto riesgo y es muy probable que desarrollen una enfermedad grave y sintomática.
Si consideramos el gradiente de gravedad de la enfermedad, los niños están en un extremo y los ancianos y los pacientes con enfermedades crónicas en el otro extremo.
El coronavirus provoca infecciones respiratorias. Crédito: Piqsels
¿Qué condiciones están relacionadas con la gravedad de la COVID-19?
La información recopilada por investigadores de muchos países apunta a características y condiciones de salud similares que se observan con mayor frecuencia en pacientes con una enfermedad grave. Estos incluyen la edad avanzada, la presión arterial alta, la diabetes y la obesidad.
La fuerza de estas asociaciones es aún más prominente entre las personas más jóvenes, ya que los pacientes más jóvenes con obesidad y diabetes tienen más probabilidades de tener una enfermedad grave.
En la ciudad de Nueva York, 5279 pacientes dieron positivo por COVID-19 entre el 1 de marzo y el 8 de abril de 2020. De estos, el 22,6 % tenía diabetes y el 35,3 % era obeso.
La obesidad se asoció con una mayor tasa de ingresos hospitalarios y enfermedades graves. Investigadores del Reino Unido proporcionaron hallazgos similares sobre el brote en Gran Bretaña, donde los pacientes obesos tenían el doble de probabilidades de desarrollar una enfermedad grave.
¿Estos hallazgos plantean la posibilidad de que los mecanismos subyacentes a la presión arterial alta, la diabetes y la obesidad puede ayudar a explicar por qué estas condiciones conducen a una enfermedad grave por COVID-19? Antes de explorar esta pregunta, acerquémonos a los mecanismos celulares y moleculares que se sabe que están involucrados en la enfermedad de COVID-19.
El microbioma intestinal es la comunidad de microorganismos que viven dentro del tracto gastrointestinal, que realiza muchas funciones beneficiosas, que incluyen educar el sistema inmunológico. Crédito: Shutterstock
¿Cómo combate el cuerpo la infección por COVID-19?
Cuando el virus ingresa al cuerpo, se dirige principalmente a las vías respiratorias y al tracto gastrointestinal. Luego, el virus se une a receptores específicos presentes en la superficie de las células epiteliales para ingresar a estas células. La replicación viral dentro de las células conduce al daño celular y la muerte celular. Esto da como resultado la liberación de moléculas de señalización específicas que alertan al sistema inmunitario local.
Luego, se envían ejércitos de células inmunitarias para iniciar una respuesta antiviral. Algunas de estas células están especializadas para localizar e identificar el virus, mientras que otras organizan un ataque inmunitario específico. La respuesta inmune da como resultado la liberación de citocinas, quimiocinas y anticuerpos, que en muchos casos pueden derrotar al virus y el paciente se recupera.
A veces, el sistema inmunitario está peligrosamente en alerta máxima y reacciona de forma exagerada. En este caso, las células inmunes montan una respuesta inflamatoria especialmente fuerte que va más allá de lo que se requiere para matar el virus. Este ataque extrafuerte libera citocinas y quimiocinas a gran escala en todo el cuerpo, lo que da como resultado una tormenta de citocinas que causa inflamación generalizada y daño tisular en pacientes con COVID-19 grave.
Una de las razones de una respuesta inmunitaria anormal y hiperreactiva se encuentra en el tracto gastrointestinal. Millones de interacciones ocurren constantemente entre el sistema inmunológico y billones de microbios no peligrosos que viven dentro del cuerpo. Estas interacciones educan al sistema inmunitario sobre cómo funcionar y, lo que es más importante, sobre cómo no reaccionar de forma exagerada a los microbios infecciosos. ¿Podría esto ayudar a explicar por qué algunas personas son más propensas a desarrollar una inflamación descontrolada tras la infección por COVID-19?
Trillones de microorganismos que llaman hogar a su tracto gastrointestinal
El microbioma intestinal es el comunidad de microorganismos que viven dentro del tracto gastrointestinal, principalmente en el intestino grueso. El microbioma contiene bacterias, hongos (levadura), virus y protozoos, todos los cuales contribuyen a mantener un ecosistema equilibrado y la salud humana. Estos microbios realizan colectivamente muchas funciones beneficiosas, incluida la educación del sistema inmunológico.
Tienes un billón de amigos en lugares bajos: las bacterias en el intestino pueden proteger contra los virus al señalar su presencia al sistema inmunitario. Crédito: Piqsels
Al estudiar el microbioma, los científicos examinan la composición (qué hay allí) y la función (qué están haciendo) de este ecosistema. Hemos aprendido que tanto la composición como la función del microbioma intestinal son características importantes relacionadas con la salud humana. En ciertas condiciones, el equilibrio de la composición y la función del microbioma intestinal se altera de una manera que conduce a la enfermedad, un fenómeno llamado disbiosis del microbioma.
Hay evidencia acumulada de estudios en animales y humanos de que la disbiosis del microbioma intestinal tiene un papel causal en la desregulación del metabolismo que se manifiesta como diabetes y obesidad, los factores de riesgo de la enfermedad grave por COVID-19.
¿El microbioma intestinal predispone a los pacientes a una COVID-19 grave?
El microbioma intestinal regula las defensas del huésped contra las infecciones virales, incluidos los virus respiratorios, como el virus de la influenza. Esto ocurre a través de la activación de mecanismos antivirales inmunológicos y la prevención de la inflamación excesiva.
Diferentes especies del microbioma intestinal tienen propiedades proinflamatorias o antiinflamatorias y juegan diferentes roles en la regulación del sistema inmunológico. En el contexto de COVID-19, un estudio preliminar reciente (aún no revisado por pares) mostró que miembros específicos del microbioma intestinal estaban asociados con enfermedades graves y con marcadores inmunitarios que se sabe que están elevados en enfermedades graves. La asociación de estas bacterias intestinales con los marcadores inmunitarios fue incluso mayor que la de los factores de riesgo conocidos de la gravedad de la COVID-19: la edad y la obesidad.
Se necesita más trabajo para confirmar que las especies microbianas proinflamatorias pueden contribuyen a las respuestas inmunitarias que hacen que la COVID-19 grave sea más probable, pero según lo que sabemos sobre el microbioma, esta es ciertamente una posibilidad. Esto también podría significar que las especies de microbiomas intestinales beneficiosos, del tipo que promueven una baja inflamación, tienen el potencial de prevenir o remediar las alteraciones inmunitarias que conducen a una COVID-19 grave.
Potencial para tratamientos y prevención
La comunidad de investigación está trabajando arduamente para desarrollar y probar vacunas y tratamientos seguros y efectivos contra el COVID-19. Aprovechar el potencial del microbioma intestinal es otra vía que podemos seguir para identificar posibles probióticos seguros y asequibles para la prevención y el tratamiento. Esto no tiene precedentes en el contexto de las enfermedades respiratorias virales: los probióticos y los prebióticos pueden afectar la respuesta inmunitaria a la vacuna contra la gripe y pueden mejorar los resultados en enfermedades similares a la gripe.
Hasta que haya tratamientos efectivos disponibles, «cuide sus microbios» y mantenga un estilo de vida saludable.
Explore más
La respuesta inmunitaria de COVID-19 puede permanecer estable durante dos meses después del diagnóstico Proporcionado por The Conversation
Este artículo se vuelve a publicar de The Conversation bajo una licencia Creative Commons. Lea el artículo original.
Cita: Reacción intestinal: cómo el microbioma intestinal puede influir en la gravedad de la COVID-19 (22 de junio de 2020) consultado el 31 de agosto de 2022 en https://medicalxpress.com/news/2020 -06-gut-reaction-microbiome-severity-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.