¿Por qué algunos casos de COVID son más graves que otros? Ratones ‘humanizados’ ofrecen una pista
impresión 3D de una proteína espiga de SARS-CoV-2, el virus que causa el COVID-19 frente a una impresión 3D de una partícula del virus SARS-CoV-2. La proteína espiga (en primer plano) permite que el virus ingrese e infecte las células humanas. En el modelo de virus, la superficie del virus (azul) está cubierta con proteínas de pico (rojo) que permiten que el virus ingrese e infecte las células humanas. Crédito: NIH
¿Por qué del 80 al 90 % de las personas infectadas con COVID-19 experimentan solo casos leves, mientras que del 10 al 20 % enfrentan síntomas más graves o potencialmente mortales?
Los investigadores en el laboratorio de Richard Flavell de Yale decidieron plantear esta pregunta a un ratón, o más bien a ratones que habían diseñado para poseer sistemas inmunológicos similares a los humanos.
Estos «ratones humanizados» revelaron que el Las causas de la COVID grave pueden estar en nuestra propia respuesta inflamatoria antiviral al virus, informan los investigadores el 17 de diciembre en la revista Nature Biotechnology.
El estudio también mostró que dos terapias bien conocidas, el uso de anticuerpos monoclonales y el esteroide dexametasona puede ayudar a tratar las infecciones por COVID-19. Pero en el caso de los anticuerpos, el tratamiento solo es efectivo si se administra temprano en el curso de la enfermedad. En el caso de los esteroides, solo son efectivos si se administran durante las últimas etapas de la enfermedad.
Las diferentes respuestas del sistema inmunitario al virus que se observan en animales de laboratorio estándar y humanos han dificultado que los científicos identifiquen con precisión el punto de inflexión entre los casos leves y graves de COVID-19. Pero los ratones de Flavell, que fueron diseñados para tener un sistema inmunitario similar al humano, ofrecieron la oportunidad de responder la pregunta.
«Si infecta a un ratón de laboratorio estándar con SARS-CoV-2, se infectará, pero no enfermarse gravemente», dijo Flavell, profesor de inmunobiología de Sterling en Yale y autor principal del artículo. «Pero nuestros ratones humanizados se enferman y simplemente no mejoran. Todo su sistema inmunológico está en llamas».
El equipo de investigación, dirigido por el primer autor Esen Sefik, del Instituto Médico Howard Hughes (HHMI) Un miembro de la Fundación de Investigación del Cáncer Damon Runyon introdujo el virus SARS-CoV-2 tomado de pacientes humanos gravemente enfermos en las fosas nasales de sus ratones humanizados y luego siguió el curso de la enfermedad.
Descubrieron que los ratones infectados exhibió los mismos síntomas que los pacientes humanos gravemente enfermos, como daño pulmonar, pérdida de peso y una respuesta inmune inflamatoria persistente y aumentada que daña los tejidos. Luego trataron a los ratones con anticuerpos monoclonales proporcionados por Michel Nussenzweig, inmunólogo de la Universidad Rockefeller y, al igual que Flavell, investigador del HHMI. Estos anticuerpos, que se dirigen específicamente al virus, fueron efectivos si se administraron antes o muy poco después de la infección, pero hicieron poco para sofocar los síntomas si se administraron en las etapas posteriores de las infecciones, encontraron.
Por el contrario, durante las primeras etapas de la infección. infección, el inmunosupresor dexametasona fue fatal para los ratones cuando suprimió la respuesta inmunológica inicial que era crucial para combatir el virus. Sin embargo, ayudó a eliminar la infección durante las etapas posteriores de la enfermedad al suprimir la respuesta inflamatoria que había comenzado a dañar los órganos.
«Al principio del curso de la enfermedad, una respuesta inmunitaria fuerte es crucial para la supervivencia», dijo Sefik. «Más adelante en la enfermedad, puede ser fatal».
Los modelos de ratones humanizados también podrían revelar pistas sólidas sobre las causas y los posibles tratamientos del llamado COVID prolongado y grave, dijeron los científicos.
La investigación se realizó en colaboración con Akiko Iwasaki, Craig Wilen, Yuval Kluger, Eric Meffre y Stephanie Halene de Yale.
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En el arsenal inmunitario, los anticuerpos ofrecen la mejor esperanza a largo plazo contra la COVID Más información: Esen Sefik et al, A humanized mouse model of Chronic COVID-19, Nature Biotechnology (2021). DOI: 10.1038/s41587-021-01155-4 Información de la revista: Nature Biotechnology
Proporcionado por la Universidad de Yale Cita: ¿Por qué algunos casos de COVID son más graves que otros? Los ratones ‘humanizados’ ofrecen una pista (2021, 18 de diciembre) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-12-covid-cases-severe-humanized-mice.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.