Trampas extracelulares de neutrófilos (NET), compuestas de ADN (azul), Cit-H3 (rojo) y MPO (verde), en el pulmón de un paciente que sucumbió a COVID-19. Crédito: © 2020 Radermecker et al. Publicado originalmente en Journal of Experimental Medicine. https://doi.org/10.1084/jem.20201012
Telarañas pegajosas de ADN liberados de las células inmunes conocidas como neutrófilos pueden causar gran parte del daño tisular asociado con COVID-19 infecciones, según dos nuevos estudios publicados el 14 de septiembre de 2020, en el Revista de Medicina Experimental (JEM). La investigación, realizada por grupos independientes en Bélgica y Brasil, sugiere que bloquear la liberación de estas redes de ADN podría ser un nuevo objetivo terapéutico para el manejo de formas graves de COVID-19.
Si bien muchas personas infectadas con el SARS-CoV-2 virus experimentan síntomas relativamente leves, algunos pacientes desarrollan una respuesta inflamatoria excesiva que puede dañar los pulmones y causar síndrome de dificultad respiratoria aguda (SDRA), lo que lleva a niveles bajos de oxígeno en sangre y, potencialmente, a la muerte del paciente. Un indicador temprano de COVID-19 grave es un mayor número de neutrófilos circulantes, un tipo de glóbulo blanco. Los neutrófilos pueden atrapar y matar microbios invasores desenrollando su ADN y extrudiéndolo de la célula para formar redes pegajosas conocidas como trampas extracelulares de neutrófilos (NET). Sin embargo, los NET también pueden dañar el tejido circundante y, por lo tanto, podrían causar algunas de las patologías pulmonares asociadas con el COVID-19 grave.
La imagen muestra la liberación de NET compuestos por ADN (azul) y las proteínas MPO (verde) y Cit-H3 (rojo) de neutrófilos aislados de un paciente con COVID-19. Crédito: © 2020 Veras et al. Publicado originalmente en Journal of Experimental Medicine. https://doi.org/10.1084/jem.20201129
En uno de los nuevos estudios, un equipo de investigación del Instituto GIGA de la Universidad de Lieja dirigido por Thomas Marichal, Cécile Oury y Philippe Delvenne examinó los pulmones de pacientes que habían sucumbido al COVID-19 y encontró una gran cantidad de TNE dispersos por todo el órgano. Los investigadores vieron muchos NET en el compartimento de las vías respiratorias, donde a menudo parecían obstruir casi por completo los pequeños bronquiolos y alvéolos que median el intercambio de gases. Los NET también se formaron en sitios de inflamación ubicados en el compartimento intersticial entre los alvéolos y los vasos sanguíneos, e incluso podrían verse en los propios vasos sanguíneos cerca de pequeños coágulos de sangre conocidos como micro-trombos que pueden restringir el flujo sanguíneo a través de los pulmones y son un característica patológica común de los pacientes con COVID-19 grave.
“Los NET pueden formar una plataforma para la adhesión de plaquetas y otros factores de coagulación de la sangre, pero si los NET realmente contribuyen a la formación de microtrombos pulmonares asociados con COVID-19 requerirá más investigación”, dice Thomas Marichal. “En conjunto, nuestro estudio respalda la idea de que dirigirse a los TNE en pacientes con COVID-19 puede ayudar al tratamiento clínico de las formas graves de COVID-19 al aliviar los eventos trombóticos, la inflamación excesiva que daña los tejidos, la fibrosis y la obstrucción de las vías respiratorias”.
En el segundo estudio, un equipo de investigadores dirigido por Fernando Queiroz Cunha, Flavio Protasio Veras y Thiago Mattar Cunha en la Universidad de São Paulo también identificó un mayor número de TNE en los pulmones de pacientes con COVID-19 grave y encontró que la formación de TNE era elevado en la sangre de los pacientes con COVID-19 plasma también. Además, los investigadores determinaron que el SARS-CoV-2 puede desencadenar la liberación de NET al infectar a los neutrófilos y replicarse dentro de ellos. Los NET liberados de neutrófilos infectados con SARS-CoV-2 inducen la muerte de las células pulmonares cultivadas en el laboratorio, encontraron los investigadores, pero la muerte celular se evita si se inhibe la liberación de NET o si los NET son degradados por una enzima que mastica el ADN.
“Nuestro estudio apoya el uso de inhibidores de la síntesis de NET o promotores de la fragmentación de NET como una estrategia para mejorar el daño orgánico asociado con el COVID-19 severo”, dice Fernando Queiroz Cunha.
Referencias:
“Las trampas extracelulares de neutrófilos se infiltran en las vías respiratorias pulmonares, los compartimentos intersticiales y vasculares en el COVID-19 severo” por Coraline Radermecker, Nancy Detrembleur, Julien Guiot, Etienne Cavalier, Monique Henket, Céline d’Emal, Céline Vanwinge, Didier Cataldo, Cécile Oury, Philippe Delvenne y Thomas Marichal, 14 de septiembre de 2020, Revista de Medicina Experimental.
DOI: 10.1084 / jem.20201012
“Las trampas extracelulares de neutrófilos desencadenadas por SARS-CoV-2 median la patología de COVID-19” por Flavio Protasio Veras, Marjorie Cornejo Pontelli, Camila Meirelles Silva, Juliana E. Toller-Kawahisa, Mikhael de Lima, Daniele Carvalho Nascimento, Ayda Henriques Schneider, Diego Caetité, Lucas Alves Tavares, Isadora M. Paiva, Roberta Rosales, David Colón, Ronaldo Martins, Italo Araujo Castro, Glaucia M. Almeida, Maria Isabel Fernandes Lopes, Maíra Nilson Benatti, Letícia Pastorelli Bonjorno, Marcela Cavichioli Giannini, Rodrigo Luppino-Assad , Sérgio Luna Almeida, Fernando Vilar, Rodrigo Santana, Valdes R. Bollela, Maria Auxiliadora-Martins, Marcos Borges, Carlos Henrique Miranda, Antônio Pazin-Filho, Luis Lamberti P. da Silva, Larissa Cunha, Dario S. Zamboni, Felipe Dal -Pizzol, Luiz O. Leiria, Li Siyuan, Sabrina Batah, Alexandre Fabro, Thais Mauad, Marisa Dolhnikoff, Amaro Duarte-Neto, Paulo Saldiva, Thiago Mattar Cunha, José Carlos Alves-Filho, Eurico Arruda, Paulo Louzada-Junior, Renê Olivo Donizeti ira, y Fernando Queiroz Cunha, 14 de septiembre de 2020, Revista de Medicina Experimental.
DOI: 10.1084 / jem.20201129
