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En un nuevo estudio, investigadores de la Universidad de Copenhague demuestran que el fenómeno de la aptitud celular podría predecir la respuesta inmunitaria del huésped a una infección por COVID-19. El descubrimiento podría ser importante para la gestión de la pandemia.
Mientras algunas partes del mundo occidental vuelven lentamente a la normalidad, muchos países de renta baja y media siguen luchando y temiendo nuevos brotes de COVID-19. Y para la mayoría resulta casi insoportable soportar otra nueva oleada del virus, que podría acabar con más muertes y síntomas persistentes a largo plazo de la infección por COVID-19.
En un nuevo estudio, investigadores de la Universidad de Copenhague presentan lo que podría ser una ayuda muy necesaria para combatir el virus. El estudio demuestra que el análisis de una proteína concreta de la superficie celular puede predecir quién está en peligro de sufrir una infección grave causada por el virus, explica el profesor adjunto Rajan Gogna, autor principal del nuevo estudio.
"Las células tienen un llamado estado de aptitud, y analizándolo podríamos predecir la hospitalización o la muerte de los pacientes con COVID-19, lo que podría convertir este biomarcador en una herramienta de predicción temprana, sobre todo porque puede detectarse a partir de las pruebas comunes de covid-19 con un hisopo nasal", afirma Rajan Gogna, del Grupo Won del Centro de Investigación e Innovación Biotecnológica.
Si el estado de aptitud de la célula es malo, indica que no se desarrolla bien, ya sea porque la célula está envejecida, carece de fiabilidad, tiene un metabolismo que funciona mal o es propensa a las enfermedades, etc. En 2021, el equipo de investigación descubrió que el estado de forma se expresa en unas proteínas llamadas proteínas florales. Estas proteínas florales están en la superficie de la célula y se expresan de dos formas, explica Rajan Gogna.
"En una forma, indican a las células circundantes que esta célula está bien. En la otra forma, indican al tejido circundante que esta célula en particular no está bien y, por lo tanto, tiene un mal estado de salud. Si el estado de salud de la célula no es bueno, será eliminada por las células circundantes".
Predicción precisa de una infección grave
Especialmente útil en los casos de la fase inicial de la enfermedad COVID-19, la expresión de la proteína de la flor podría predecir con exactitud la hospitalización o la muerte, así como predecir quién tendría una infección menos grave.
"El método podía predecir quiénes necesitaban hospitalización con una precisión del 78,7 por ciento. Con los pacientes de COVID-19 que no tendrían una infección grave, la predicción fue precisa en un 93,9 por ciento", afirma el profesor asociado y jefe de grupo Kyoung Jae Won, que analizó los datos utilizando el aprendizaje automático.
Para analizar los datos, los investigadores realizaron un examen post-mortem del tejido pulmonar infectado en pacientes de COVID-19 fallecidos para determinar el papel biológico de las proteínas florales en la lesión pulmonar aguda, que es la principal causa de muerte de la enfermedad.
Utilizando muestras de hisopos nasales, también realizaron un estudio observacional para evaluar si la expresión de la proteína podía predecir con exactitud la hospitalización o la muerte.
"La aptitud celular, expresada por la proteína de la flor, podría ayudar a explicar por qué algunas personas responden mal a la COVID-19 y ofrecer la oportunidad de identificar previamente a los individuos de alto riesgo. Este descubrimiento tiene el potencial de ayudar a salvar sus vidas alertándoles gravemente para que se protejan más, o hasta que tengan la suerte de conseguir una vacuna". En otros países, la población en general tiene grandes dudas sobre la vacunación. Sin embargo, la gente no duda de una prueba, y esperamos que esto mejore los resultados", afirma Rajan Gogna.
La aptitud celular no depende solo de la edad
La aptitud celular es relativa a muchas cosas en nuestro cuerpo y no se altera necesariamente con la edad. La edad influye, pero los investigadores han visto muchos casos en su base de datos en los que personas de 80 años tienen un perfil de aptitud pulmonar muy bueno, que es la principal área en la que se mide la aptitud celular para predecir el resultado de la infección por COVID-19, explica Rajan Gogna.
"También hemos visto morir a gente joven en países como India, Indonesia y Brasil. Porque no es sólo la edad, sino las comorbilidades, lo que repercute en el nivel de aptitud de la célula, tanto en el tracto respiratorio superior como en el inferior. También se sabe que la señalización de la insulina, la diabetes y la hipertensión desempeñan un papel en la determinación de la aptitud celular", afirma Rajan Gogna.
Los investigadores esperan que su descubrimiento sea oportuno, debido a la persistencia del COVID-19 y al aumento de casos y muertes en varias naciones fuera del mundo occidental a pesar de las vacunas.
"En muchos países, las poblaciones necesitan protegerse de los peores resultados. Creemos que estos lugares podrían beneficiarse de nuestro descubrimiento", afirma Rajan Gogna.
Fuentes, créditos y referencias:
“Flower lose, a cell fitness marker, predicts COVID-19 prognosis” by
Michail Yekelchyk, Esha Madan, Jochen Wilhelm, Kirsty R Short, António M
Palma, Linbu Liao, Denise Camacho, Everlyne Nkadori, Michael T Winters,
Emily S Rice, Inês Rolim, Raquel Cruz-Duarte, Christopher J Pelham,
Masaki Nagane, Kartik Gupta, Sahil Chaudhary, Thomas Braun, Raghavendra
Pillappa, Mark S Parker, Thomas Menter, Matthias Matter, Jasmin Dionne
Haslbauer, Markus Tolnay, Kornelia D Galior, Kristina A Matkwoskyj,
Stephanie M McGregor, Laura K Muller, Emad A Rakha, Antonio
Lopez-Beltran, Ronny Drapkin, Maximilian Ackermann, Paul B Fisher,
Steven R Grossman, Andrew K Godwin, Arutha Kulasinghe, Ivan Martinez,
Clay B Marsh, Benjamin Tang, Max S Wicha, Kyoung Jae Won, Alexandar
Tzankov, Eduardo Moreno and Rajan Gogna, 18 October 2021, EMBO Molecular Medicine.
DOI: 10.15252/emmm.202013714