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Los factores inflamatorios que agravan COVID-19 pueden venir de tejido adiposo

Está creciendo prueba que el tejido adiposo desempeña un papel dominante en la agravación de COVID-19. Una de las teorías bajo investigación es que las células gordas (adipocytes) actúan como depósito para SARS-CoV-2 y aumentan la carga viral en individuos obesos o gordos. Los científicos también sospechan que durante la infección las células gordas liberan en las substancias de la circulación sanguínea que refuerzan la reacción inflamatoria accionada por el virus en el organismo.

Estas hipótesis están siendo investigadas por los investigadores en la universidad de la Facultad de Medicina de São Paulo (FM-USP) en el Brasil bajo coordinación de Marilia Cerqueira Leite Seelaender, profesor en el departamento de la cirugía clínica. Peter Ratcliffe, profesor en la universidad de Oxford en el Reino Unido y uno de los ganadores del Premio Nobel 2019 Para el remedio, está colaborando.

Una tormenta del cytokine dando por resultado la inflamación sistémica similar a la sepsia ocurre en algunos pacientes severos COVID-19. Creemos que estos factores inflamatorios vienen de tejido adiposo. Se ha mostrado que cuando los adipocytes despliegan demasiado, pueden causar la inflamación en la carrocería, incluso en el cerebro.”

Marilia Cerqueira Leite Seelaender, profesor en el departamento de la cirugía clínica

El grupo de FM-USP analizaba las muestras del tejido adiposo obtenidas de autopsias de la gente que murió de COVID-19, y también de los pacientes infectados con SARS-CoV-2 que tuvo que ser sometido a la cirugía de la emergencia en el hospital de la universidad por el apéndice u otras razones no relacionadas con la infección viral. Los resultados preliminares confirmaron que el virus puede ser encontrado en las células gordas, cuyas membranas son ricas en ACE-2, el receptor principal usado por el virus para invadir las células humanas. Los investigadores tienen todavía confirmar que una vez que ha invadido adipocytes, puede permanece allí de largo bastante replegar dentro de ellos.

“Vale el observar que los adipocytes viscerales [situados profundamente en el abdomen y alrededor de los órganos internos] tienen mucho más ACE2 que tejido adiposo subcutáneo,” de Seelaender dijo. “Además, son mucho más inflamatorios. Como consecuencia, la obesidad visceral tiende a ser aún más dañina por lo que COVID-19.”

Las conclusión preliminares también trajeron a la luz un cambio en la configuración de la secreción exosome en el tejido adiposo de la gente infectada. Exosomes es vesículas extracelulares, comparables a las burbujas minúsculas, liberadas por las células en la circulación sanguínea con las proteínas y otros tipos de moléculas de la transmisión de señales. Éste es uno de los mecanismos por el que la información se intercambie entre diversos tejidos mientras que la carrocería se adapta a los cambios en su ambiente.

Los objetivos de la investigación conducto por el grupo de FM-USP incluyen la investigación si la infección por SARS-CoV-2 hace que los adipocytes liberan más exosomes que contienen factores inflamatorios. Ha mostrado hasta ahora que el número de vesículas liberadas en la circulación sanguínea aumenta de hecho. Los investigadores ahora analizarán los contenidos de estas vesículas de circulación, así como esas células interiores restantes. También proyectan investigar los caminos inflamatorios activados probablemente por estas moléculas.

“Primero asumimos que como una persona consigue gorda, su tejido adiposo llega a ser hipóxico, significando que la persona tiene menos oxígeno disponible. La hipoxia es sí mismo una causa de la inflamación, así que una de las cosas que queremos investigar es si COVID-19 causa hipoxia en adipocytes,” Seelaender dijo.

Investigación sobre cómo las células humanas adaptan a Ratcliffe ganado hipoxia el Nobel con Guillermo G. Kaelin (Universidad de Harvard) y Gregg Semenza (Facultad de Medicina de Johns Hopkins). Actualmente, el suyo focos del trabajo en analizar muestras de autopsia para descubrir cómo SARS-CoV-2 afecta a la carrocería carótida, a un atado de quimioreceptores y a las células que soportan en la arteria carótida que funcionan como un sensor del oxígeno. Cuando detecta que los niveles del oxígeno de la sangre son demasiado bajos, la carrocería carótida activa las reacciones que aumentan el corazón y regímenes respiratorios.

Ratcliffe cree que el virus infecta a la carrocería carótida y que empeora su funcionamiento, que explica porqué muchos pacientes COVID-19 son lentos reconocerlos son hipóxicos, especialmente porque no asierran al hilo el cortocircuito de la respiración (“hipoxia silenciosa”).

El grupo de FM-USP, mientras tanto, está concentrando en un esfuerzo de entender el efecto de la infección sobre tejido adiposo. “Estamos analizando todo secretada por las células gordas: proteínas, ácidos grasos saturados, prostaglandinas [lípidos con diverso hormona-como efectos], microRNAs [pequeñas moléculas del ARN de la no-codificación que regulan la expresión génica] y exosomes,” Seelaender dijo.

Los factores inflamatorios liberados por el tejido adiposo en los pacientes COVID-19 pueden ser la causa del daño al corazón, pulmones, y sistema nervioso descrito en tales pacientes, ella agregó. “Nuestra hipótesis es que los pacientes obesos COVID-19 experimentan un proceso similar a ése observado en el tejido adiposo de pacientes con caquexia [el perder rápido importante de la baja y del músculo de peso asociado al SIDA, al paro cardíaco y al cáncer, entre otras enfermedades],” ella dijo. “Adipocytes en individuos cachexic libera más exosomes, y se alteran sus contenidos de modo que tengan un perfil favorable-inflamatorio. Sabemos que hay inflamación en caquexia y obesidad. Las mentiras de la diferencia en el tipo de mediador inflamatorio liberado y los caminos de la transmisión de señales activaron.”

Seelaender y su grupo han estado investigando los eslabones entre la caquexia y la inflamación desde 2013 con el apoyo de FAPESP.

Opuesto pero similar

En un artículo publicado en los avances del gorrón en nutrición, Seelaender y su grupo discuten cómo el estado alimenticio puede influenciar la reacción de un paciente a COVID-19. Según los autores, la obesidad y la desnutrición - incluyendo la caquexia y el sarcopenia (baja de la masa del músculo esquelético asociada al envejecimiento) - pueden empeorar la inmunorespuesta y evitar que el organismo combate la infección viral.

Las “células inmunes requieren más energía durante un proceso infeccioso, especialmente si la carrocería tarda un tiempo largo para vencerlo. Su metabolismo necesita cambiar de modo que puedan multiplicarse rápidamente, pero en un organismo subalimentado, esto no es posible. Durante una infección el número de T-linfocitos en un individuo subalimentado es mucho más pequeño que en un individuo [bien-alimentado] eutrófico,” Seelaender dijo.

Por otra parte, ella continuó, los organismos subalimentados sufre de la atrofia de los órganos linfoides (especialmente médula, timo y ganglios linfáticos), en los cuales los linfocitos se producen y alcanzan madurez. Como consecuencia, el número de células de circulación de la defensa disminuye. Los experimentos con los animales también han mostrado que un organismo que sufre de la desnutrición dura para eliminar virus.

La “grasa puede ser un problema cuando es excesivo o escaso. No obstante es paradójico puede parecer, ambos extremos son peligrosos,” ella explicaron. El “tejido adiposo secreta el leptin, una hormona que regule metabolismo del T-linfocito. La transmisión de señales del Leptin baja en una carrocería con muy bajo en grasa. Excesivamente - arriba gordo hace las células menos sensible al leptin, así que la cantidad de subidas liberadas leptin afiladamente.”

El envejecimiento afecta a varios de los factores mencionados por Seelaender. El sistema inmune llega a ser menos responsivo. La masa del músculo esquelético disminuye, la grasa visceral aumenta, y la proporción entre la masa magra y gorda empeora.

La “baja de la masa magra puede empeorar el resultado de enfermedades crónicas y agudas en una más vieja gente. El músculo es un depósito del substrato de la energía [aminoácidos] que se puede movilizar en tiempos de necesidad, por ejemplo durante una infección,” ella dijo. “Por eso es importante esfuerzo que no apenas la adiposidad pero también la índice en masa inclinación-a-gorda es un problema en los pacientes COVID-19. Si una persona tiene mucho gordo y poco músculo, es peor que si tienen mucha grasa pero una buena condición muscular.”

Source:
Journal reference:

Silverio, R., et al. (2020) Coronavirus Disease 2019 (COVID-19) and Nutritional Status: The Missing Link?. Advances in Nutrition. doi.org/10.1093/advances/nmaa125.