Ciertos hongos que habitan en el intestino florecen en casos graves de COVID-19, amplificando la inflamación excesiva que impulsa esta enfermedad y al mismo tiempo provocan cambios duraderos en el sistema inmunológico, según un nuevo estudio dirigido por investigadores de Weill Cornell Medicine y NewYork-Presbyterian. . Este descubrimiento identifica un grupo de pacientes que pueden beneficiarse de tratamientos especializados, pero aún por determinar.

Utilizando muestras de pacientes y modelos preclínicos, el equipo de investigación determinó que el crecimiento de hongos en el tracto intestinal , en particular cepas de levadura Candida albicans, desencadena un aumento de células inmunitarias cuyas acciones pueden exacerbar el daño pulmonar. Sus hallazgos , publicados en Nature Immunology , también aclaran que los pacientes conservan una respuesta inmunitaria y una memoria inmunitaria intensificadas contra estos hongos hasta un año después de la resolución de la infección por SARS-CoV-2.

La investigación revela una nueva dimensión de la compleja patología desatada por el COVID-19 grave, según el autor principal, el Dr. Iliyan Iliev, profesor asociado de inmunología en medicina en el Departamento de Medicina, codirector del Microbiome Core Lab y miembro. del Instituto Jill Roberts para la Investigación de la Enfermedad Inflamatoria Intestinal de Weill Cornell Medicine.

“No se pensaba que la COVID-19 grave y prolongada involucrara proliferación de hongos en los intestinos que, además del virus, pueden afectar la inmunidad del paciente”, dijo.

El Dr. Iliev, un inmunólogo que estudia el microbioma y las enfermedades inflamatorias crónicas que afectan al tracto gastrointestinal, pasó a la COVID-19 durante la pandemia. A medida que los investigadores lograron un mejor manejo de las nuevas infecciones virales, quedó claro que, en el COVID-19, como en la enfermedad inflamatoria intestinal , la propia respuesta inmune inflamatoria del cuerpo causa daño.

Para investigar esta respuesta inmune errante, el Dr. Iliev y el Dr. Takato Kusakabe, becario postdoctoral y primer autor del estudio, trabajaron con numerosos colegas para adquirir tres grandes cohortes clínicas de pacientes con COVID-19 y desarrollar un modelo de ratón para estudiar la enfermedad.

Colaboraron con miembros del Departamento de Medicina de Weill y del Departamento de Patología y Medicina de Laboratorio de Weill Cornell Medicine, incluidos el Dr. Stephen Josefowitz, la Dra. Mirella Salvatore, la Dra. Melissa Cushing, el Dr. Lars Westblade y el Dr. Adolfo García- Sastre, profesor de microbiología y director del Instituto de Salud Global y Patógenos Emergentes de la Escuela de Medicina Icahn en Mount Sinai.

Cómo los hongos intestinales dañan los pulmones

El equipo estableció la conexión por primera vez cuando el análisis de muestras de sangre de pacientes del Centro Médico New York-Presbyterian/Weill Cornell diagnosticados con COVID-19 grave reveló la presencia de anticuerpos sintonizados para atacar hongos comunes en el intestino. Luego, los investigadores descubrieron que las poblaciones de levadura, y una especie en particular, Candida albicans, aumentaban en los intestinos de los pacientes durante el curso de la COVID-19 grave.

Cuando observaron el sistema inmunológico de los pacientes, los investigadores encontraron un aumento paralelo en las células inmunes llamadas neutrófilos. En los casos graves de COVID-19, aparece una cantidad excesiva de neutrófilos en los pulmones, donde su actividad empeora la respuesta inflamatoria que ya daña estos órganos.

Volviendo a los modelos preclínicos , los investigadores descubrieron que los ratones portadores de hongos de pacientes con COVID-19 grave producían más neutrófilos en la sangre y los pulmones, y presentaban signos de mayor inflamación cuando se infectaban con SARS-CoV-2. Sin embargo, administrarles un fármaco antimicótico redujo estos efectos.

El sistema inmunológico recuerda

A partir de muestras de sangre de los pacientes, los investigadores también descubrieron evidencia de cambios persistentes en el sistema inmunológico que creen que están relacionados con una afección conocida como COVID-19 prolongado, en la que los síntomas persisten o se desarrollan otros nuevos después de que la infección ha desaparecido.

Cuando el equipo examinó la sangre de los pacientes hasta un año después, descubrieron que todavía contenía anticuerpos antifúngicos. Además, cuando observaron las células madre que dan lugar a los neutrófilos, los investigadores descubrieron que estos progenitores están preparados para responder a los hongos. Descubrieron que una proteína inmune llamada IL-6 que inducen estos hongos parece reforzar tanto los neutrófilos como los anticuerpos.

Otros experimentos demostraron que el bloqueo de la IL-6 en pacientes o en ratones amortiguaba esta memoria inmunológica, provocando que disminuyera la presencia de neutrófilos y anticuerpos.

Si bien estos resultados no tienen implicaciones inmediatas para el tratamiento de la COVID-19 grave o prolongada, sugieren nuevas oportunidades para adaptar la terapia, según el Dr. Iliev. Por ejemplo, los anticuerpos antifúngicos podrían servir como marcador para identificar pacientes que podrían beneficiarse de una terapia dirigida a los hongos o los cambios inmunológicos que estos provocan.

O, suponiendo que más investigaciones lo respalden, la presencia de anticuerpos podría indicar que alguien podría estar en riesgo de sufrir COVID-19 durante mucho tiempo. Los descubrimientos del equipo también pueden tener relevancia más allá de la COVID-19, afirmó el Dr. Iliev, quien señala que esta investigación podría abrir nuevas vías de exploración para el tratamiento de otras enfermedades infecciosas e inflamatorias.

Fuente: medicalxpress.com