Nuevos conocimientos sobre el sistema del complemento inmunológico podrían brindar mejores tratamientos para COVID-19



Los nuevos conocimientos sobre la respuesta inmune a las infecciones por SARS-CoV-2 podrían brindar mejores tratamientos para los casos de COVID-19.

Un equipo internacional de investigadores descubrió inesperadamente que el virus activa una vía bioquímica, conocida como sistema inmunitario del complemento, en las células pulmonares, lo que podría explicar por qué la enfermedad es tan difícil de tratar. La investigación se publica esta semana en la revista Inmunología de la ciencia.

Los investigadores proponen que la combinación de fármacos antivirales con fármacos que inhiben este proceso puede ser más eficaz. Usando un modelo in vitro con células pulmonares humanas, encontraron que el medicamento antiviral Remdesivir, en combinación con el medicamento Ruxolitinib, inhibía esta respuesta del complemento.

Esto a pesar de la evidencia reciente de que los ensayos sobre el uso de ruxolitinib solo para tratar COVID-19 no han sido prometedores.

Para identificar posibles objetivos de fármacos, Majid Kazemian, profesor asistente en los departamentos de informática y bioquímica de la Universidad de Purdue, dijo que el equipo de investigación examinó más de 1,600 fármacos previamente aprobados por la FDA con objetivos conocidos.

“Observamos los genes que están regulados positivamente por COVID-19 pero regulados negativamente por fármacos específicos, y el ruxolitinib fue el principal fármaco con esa propiedad”, dijo.

En los últimos años, los científicos han descubierto que el sistema del complemento inmunológico, un sistema complejo de pequeñas proteínas producidas por el hígado que ayuda o complementa a los anticuerpos del cuerpo en la lucha contra los patógenos transmitidos por la sangre, puede funcionar dentro de las células y no solo en el torrente sanguíneo.

Sorprendentemente, el estudio encontró que esta respuesta se desencadena en las células de las pequeñas estructuras de los pulmones conocidas como alvéolos, dijo Kazemian.

Observamos que la infección por SARS-CoV2 de estas células pulmonares provoca la expresión de un sistema del complemento activado de una manera sin precedentes. Esto fue completamente inesperado para nosotros porque no estábamos pensando en la activación de este sistema dentro de las células, o al menos no en las células pulmonares. Normalmente pensamos en la fuente del complemento como el hígado.. “

Majid Kazemian, profesor asistente, Departamento de Ciencias de la Computación y Bioquímica, Universidad de Purdue

Claudia Kemper, investigadora principal y jefa de la Sección de Investigación de Inflamación y Complemento de los Institutos Nacionales de Salud, fue una de las primeras en caracterizar las funciones novedosas del sistema del complemento en el sistema inmunológico. Ella estuvo de acuerdo en que estos últimos hallazgos son sorprendentes.

“El sistema del complemento se considera tradicionalmente un sistema centinela derivado del hígado y de la circulación sanguínea que protege al huésped contra infecciones por bacterias, hongos y virus”, dijo. “Es inesperado que en el contexto de una infección por SARS-CoV2, este sistema se vuelva contra el huésped y contribuya a la inflamación tisular perjudicial observada en el COVID-19 grave. Necesitamos pensar en la modulación de este complemento local intracelular cuando combatiendo COVID-19 “.

El Dr. Ben Afzali, investigador de Earl Stadtman del Instituto Nacional de Diabetes y Enfermedades Digestivas y Renales del Instituto Nacional de Salud, dijo que ahora hay indicios de que esto tiene implicaciones para las dificultades en el tratamiento de COVID-19.

“Estos hallazgos proporcionan evidencia importante que muestra no solo que los genes relacionados con el complemento se encuentran entre las vías más importantes inducidas por el SARS-CoV2 en las células infectadas, sino también que la activación del complemento ocurre dentro de las células epiteliales pulmonares, es decir, localmente donde la infección está presente. ” él dijo.

“Esto puede explicar por qué la orientación al sistema del complemento fuera de las células y en la circulación ha sido, en general, decepcionante con COVID-19. Probablemente deberíamos considerar el uso de inhibidores de la transcripción del gen del complemento o la activación de la proteína del complemento que son permeables a las células y actúan de manera intracelular. . “

Afzali advierte que se deben realizar ensayos clínicos apropiados para establecer si un tratamiento combinado proporciona un beneficio de supervivencia.

“El segundo hallazgo que creo que es importante es que los datos sugieren un beneficio potencial para los pacientes con COVID-19 grave del uso combinatorio de un agente antiviral junto con un agente que se dirige ampliamente a la producción o activación del complemento dentro de las células infectadas”, dijo. “Estos datos son prometedores, pero es importante reconocer que llevamos a cabo los experimentos de tratamiento farmacológico en líneas celulares infectadas con SARS-CoV2. Por lo tanto, en sí mismos no deben usarse para el tratamiento directo de pacientes”.

Kemper agregó que los hallazgos inesperados traen más preguntas.

“Un aspecto actualmente inexplorado y posiblemente terapéuticamente interesante de nuestras observaciones es también si el virus utiliza la generación y activación local del complemento para su beneficio, por ejemplo, para los procesos subyacentes a la infección y replicación celular”, dijo.

Fuente:

Referencia de la revista:

Yan, B., et al. (2021) El SARS-CoV-2 impulsa la hiperactivación del complemento local dependiente de JAK1 / 2. Inmunología de la ciencia. doi.org/10.1126/sciimmunol.abg0833.

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