Investigadores británicos y alemanes han realizado la secuenciación unicelular de unas 800.000 células inmunitarias junto con un análisis detallado de las proteínas de la superficie celular y los receptores de antígenos.
Investigadores del Instituto Wellcome Sanger, la Universidad de Newcastle, el University College London, la Universidad de Cambridge (Reino Unido) y el Instituto Europeo de Bioinformática del EMBL (Alemania) han identificado diferencias en la respuesta inmunitaria a la COVID-19 entre las personas asintomáticas y las que sufren una reacción más grave a la infección vírica.
En su trabajo, publicado en Nature Medicine, también han observado niveles elevados de células inmunitarias específicas en personas asintomáticas. En cambio, las personas con síntomas más graves habían perdido estos tipos de células protectoras, pero habían ganado células inflamatorias. Estas diferencias en la respuesta inmunitaria podrían ayudar a explicar la inflamación pulmonar grave y los síntomas de coagulación de la sangre, y podrían utilizarse para identificar posibles dianas terapéuticas.
Este estudio colaborativo a gran escala forma parte de la iniciativa del Atlas Celular Humano para cartografiar todos los tipos de células del cuerpo humano, con el fin de transformar nuestra comprensión de la salud, las infecciones y las enfermedades.
En el presente estudio un equipo de investigadores se reunió para analizar la sangre de 130 personas con COVID-19. Los pacientes procedían de tres centros diferentes de Reino Unido y su estado oscilaba entre el asintomático y el grave.
El equipo realizó la secuenciación unicelular de unas 800.000 células inmunitarias individuales, junto con un análisis detallado de las proteínas de la superficie celular y los receptores de antígenos que se encuentran en las células inmunitarias de la sangre. Revelaron diferencias en múltiples tipos de células inmunitarias que intervienen en la respuesta del organismo a la COVID-19.
En las personas asintomáticas el equipo descubrió un aumento de los niveles de linfocitos B que producen anticuerpos que se encuentran en los conductos mucosos, como la nariz. Estos anticuerpos pueden ser una de las primeras líneas de defensa contra el COVID-19. Sin embargo, estos linfocitos B protectores faltaban en las personas con síntomas graves, lo que indica la importancia de una respuesta inmunitaria eficaz asociada a los anticuerpos en la nariz y otros conductos mucosos.
El equipo descubrió que, mientras que los pacientes con síntomas leves o moderados tenían niveles elevados de linfocitos B y linfocitos T auxiliares, que ayudan a combatir la infección, los que tenían síntomas graves habían perdido muchas de estas células inmunitarias, lo que sugiere que esta parte del sistema inmunitario había fallado en las personas con enfermedad grave.
Por el contrario, las personas con síntomas más graves que provocaron la hospitalización presentaban un aumento incontrolado de monocitos y linfocitos T asesinos, cuyos niveles elevados pueden provocar una inflamación pulmonar. Los enfermos graves también presentaban niveles elevados de células productoras de plaquetas.
Aunque todavía no se entiende cómo la infección estimula estas respuestas inmunitarias, el estudio proporciona una explicación molecular de cómo la COVID-19 puede causar un mayor riesgo de coagulación de la sangre e inflamación en los pulmones, lo que puede conducir al paciente a necesitar un ventilador.
Esto también apunta posibles nuevas dianas terapéuticas para ayudar a proteger a los pacientes contra la inflamación y la enfermedad grave. Por ejemplo, se podrían desarrollar tratamientos que disminuyan la producción de plaquetas o reduzcan el número de linfocitos T asesinos producidos, aunque se requiere más investigación.
