Escrito por James Kingsland
Investigadores en España y Estados Unidos han propuesto que un fármaco existente puede ayudar a prevenir una reacción inmune excesiva y potencialmente mortal al SARS-CoV-2 en personas susceptibles.
En las personas con COVID-19 grave, que es la enfermedad que causa el SARS-CoV-2, la “hiperinflamación” agrava las dificultades respiratorias y puede provocar un síndrome de dificultad respiratoria aguda potencialmente mortal .
Sin embargo, existe buena evidencia que sugiere que los medicamentos que reducen la inflamación, como el esteroide dexametasona , pueden salvar la vida de los pacientes que ya usan ventiladores y los que reciben oxígeno suplementario.
Ahora, sin embargo, científicos de la Universidad de Málaga en España y la Universidad de California en Los Ángeles han propuesto una forma novedosa de identificar a los pacientes con alto riesgo de desarrollar hiperinflamación y evitar que ocurra.
Ellos plantean la hipótesis de que los proveedores de atención médica podrían administrar un medicamento existente a dichos pacientes al comienzo de la infección para abordar la causa raíz de la respuesta inmune excesiva.
Estrés celular
Los investigadores sugieren que la infección inicial con el virus causa estrés a nivel celular. En particular, este es el estrés que involucra un orgánulo dentro de las células llamado retículo endoplásmico (RE).
El ER es donde la célula fabrica sus proteínas. Cuando un virus invade una célula, secuestra esta maquinaria celular para producir sus propias proteínas.
En 2019, los científicos descubrieron que el SARS-CoV, que es el coronavirus que causó el brote de SARS 2002-2003, desencadena una respuesta inflamatoria al producir una proteína en particular.
Las moléculas de la proteína estresan al RE al agruparse. Estos agregados insolubles matan las células directamente o activan el sistema inmunológico innato.
Esta rama del sistema inmunológico es la primera línea de defensa contra los patógenos. Despliega moléculas de señalización llamadas citocinas que reclutan células inmunes al sitio de infección como parte de una respuesta inflamatoria.
En el nuevo artículo, los investigadores sugieren que el estrés ER también es una característica de las infecciones tempranas por SARS-CoV-2. También proponen que un medicamento llamado ácido 4-fenilbutírico (4-PBA), que los proveedores de atención médica usan para tratar los trastornos del ciclo de la urea , podría prevenir el estrés de ER en COVID-19.
Chaperón químico
El 4-PBA actúa como un «acompañante químico», estabilizando las proteínas y evitando que se agrupen.
Al prevenir el estrés de ER de esta manera, los investigadores dicen que reduce la respuesta inflamatoria en una variedad de otras afecciones, incluidas las enfermedades pulmonares y cardiovasculares, insuficiencia hepática, pancreatitis y encefalopatía diabética.
Informan que recientemente desarrollaron un tratamiento con 4-PBA para la enfermedad pulmonar y lo probaron con éxito en ratones. Sin embargo, aún no han publicado sus resultados.
Los científicos especulan que las personas con alto riesgo de desarrollar COVID-19 severo, como los adultos mayores y aquellos con afecciones cardiovasculares, diabetes u obesidad, ya tienen estrés subyacente en el ER en sus células.
Creen que esto los hace especialmente vulnerables a un mayor estrés ER y la inflamación resultante, si contraen SARS-CoV-2.
“Cuando las células están estresadas por una infección, llaman a las citocinas, y cuanto más estresadas están, más persistentes se vuelven, provocando esta inflamación descontrolada”, explica el autor principal del estudio, Iván Durán, del Departamento de Biología Celular, Genética y Fisiología. en la Universidad de Málaga.
«Por lo tanto, un posible tratamiento para COVID-19 es reducir el estrés celular».
Debido a que el 4-PBA ya es un medicamento aprobado, los autores dicen que los proveedores de atención médica podrían comenzar a usarlo de inmediato en pacientes con alto riesgo de estrés celular e hiperinflamación.
“Ya hay personas que viven con condiciones que causan estrés celular, y cuando [contraen] el coronavirus, tienen más probabilidades de enfermarse o morir”, dice Durán.
“Por lo tanto, si sabemos que el paciente tiene estrés celular, podemos matar dos pájaros de un tiro: podemos detectar la susceptibilidad antes de que se produzca la infección y saber cómo tratarla a su debido tiempo”.
Marcador de riesgo
Una proteína en el RE llamada proteína de inmunoglobulina de unión (BiP) aumenta en concentración en respuesta al estrés celular y encuentra su camino hacia el torrente sanguíneo.
Los autores del estudio creen que los proveedores de atención médica podrían usar la concentración de BiP en la sangre para indicar el riesgo de un paciente de desarrollar hiperinflamación. También podrían usarlo para medir la respuesta del paciente al tratamiento con 4-PBA.
Sin embargo, los autores advierten que se necesita mucho más trabajo para probar sus propuestas.
Escriben:
“Es necesario realizar más investigaciones para probar el componente inflamatorio de este modelo, pero nuestros resultados sugieren que el tratamiento con 4-PBA podría usarse para prevenir la insuficiencia respiratoria en pacientes con COVID-19 si se confirma que el estrés en el ER es parte del mecanismo . «