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Tormenta de citocinas, daño tisular y Covid-19

El virus que ataca actualmente a la humanidad recibe el nombre de SARS-CoV2 y causa la Covid-19. Este virus es parte de la familia de los coronavirus que infectan animales, entre ellos a los humanos.

En las enfermedades causadas por otros dos coronavirus que infectan humanos, SARS y MERS, se conocen algunos aspectos de los mecanismos de evasión y defensa entre los coronavirus y el huésped. Durante la infección, factores del huésped desencadenan una respuesta inmunitaria contra el virus. Sin embargo, es importante señalar que el mecanismo de defensa que se monta está asociado con una respuesta inmunitaria exacerbada, que causa daño en los tejidos, específicamente daño del epitelio pulmonar, que genera un deterioro funcional y una capacidad pulmonar reducida.

Estos coronavirus pueden también causar infecciones fatales del tracto respiratorio inferior y manifestaciones extrapulmonares.

La respuesta exacerbada la han señalado algunos inmunólogos como una tormenta de citocinas que conducen a respuestas inmunitarias muy desajustadas. Esta respuesta exagerada, además de causar daño tisular, puede aumentar la replicación viral, induciendo afecciones muy severas.

La mayoría de las infecciones en individuos inmunocompetentes son eliminadas por la respuesta inmunitaria innata con su batería de defensinas, células como neutrófilos, células asesinas naturales (NK), células linfoides innatas, linfocitos asesinos naturales (NKT), macrófagos y células dendríticas..

Estudios recientes demuestran que SARS-CoV y otros coronavirus son sensibles a interferón tipo 1, que incluye al interferón alfa e interferón beta, pero siguen siendo altamente patógenos. La razón es que la proteína N del virus bloquea cualquier defensa por parte de la célula epitelial del huésped. Además, algunos estudios con defensinas producidas por la célula epitelial han demostrado ser ineficientes en inhibir y matar al virus.

El coronavirus también afecta a las células dendríticas, las directoras de la orquesta inmunológica, que encienden la respuesta inmunitaria, interfiriendo con su diferenciación y función dificultando su función inmunitaria, permitiéndole al virus evadir la respuesta inmunitaria adaptativa del huésped.

Los pacientes con Covid-19, con buenas condiciones de salud y terreno genético apropiado, la inmunidad adaptativa se dispara activando a los macrófagos, células dendríticas que a su vez presentan antígenos de coronavirus a los linfocitos T promoviendo su proliferación y diferenciación, incluida la producción de citocinas asociadas con los diferentes subgrupos de linfocitos, como es el Th17 asociado con inflamación, seguido de una liberación de citocinas para la amplificación de la respuesta inmunitaria. Además, estos pacientes producen anticuerpos contra el coronavirus y desarrolla una respuesta inflamatoria capaz de destruir en forma rápida y eficiente al virus. Estos anticuerpos contra el virus también proporcionan protección al evitar segundas infecciones del coronavirus en los enfermos curados.

Sin embargo, en algunos pacientes, el virus se replicará y se propagará rápidamente antes de que la respuesta inmunitaria adaptativa lo controle. Una razón por la que esto puede suceder es que exista una alta carga viral. La otra razón por la cual se puede perder el control inmunológico sobre el virus es que el sistema inmunológico está debilitado y genera respuestas débiles o tardías, permitiendo que el virus se propague de una célula a otra relativamente sin control. Tal como sucede en las poblaciones vulnerables a la COVID-19, personas de edad avanzada o inmunosuprimidas debido a otras enfermedades crónicas o medicamentos.

Una teoría  relacionada a la desestabilización de la respuesta inmunitaria y el subsecuente daño tisular, habla de los guardianes del equilibrio inmunológico, controlado por una serie de péptidos bioactivos producidos por las células epiteliales de los tegumentos, piel y mucosas. Estas moléculas están básicamente presentes en las células de los epitelios y controlan y regulan la homeostasis inmunológica, algunas de estas moléculas son IL-1, IL-6, IL-33, IL-8, IL-21, TNF-alfa y MCP-1.

En conclusión, la infección de las células epiteliales por el coronavirus altera la fisiología del epitelio generando una respuesta inmunitaria desordenada y exacerbada, caracterizada por una tormenta de citocinas que causa daño tisular, generando la COVID-19. Clínicamente, en estos pacientes los pulmones se llenan de líquido y no pueden oxigenarse o desarrollan una sepsis generalizada con alta presión arterial que puede llevar a la muerte.

La imagen está libre bajo una licencia Creative Commons Attribution 3.0. Tomada de https://yuri.samoilov.online/

Lectura adicional:
Los invito a leer mis dos artículos para público general sobre la inmunología del coronavirus publicados en Prodavinci. Pulsa sobre los títulos para verlos.

¿Cómo reacciona el sistema inmunológico al COVID-19?
¿Qué es la tormenta de citocinas presente en el COVID-19?

Acerca de Felix J. Tapia

Profesor investigador de la Universidad Central de Venezuela (UCV) y Jefe del Laboratorio de Biología Molecular, Instituto de Biomedicina, UCV. Ha publicado más de 100 artículos en revistas científicas y capítulos en libros. Premio Fundación Empresas Polar “Lorenzo Mendoza Fleury” 2005. Miembro de varios comités editoriales de revistas. Activo en el ciberespacio con publicaciones en Blog Felix J. Tapia, Piel Latinoamericana, Mirador Salud, Código Venezuela, RunRunes y DermPathPro.

10 comentarios

  1. Maria Esther Chirinos

    Excelente Dr Félix, sobre todo en la importancia ese estado de hiperinflamacion en pacientes con estados inflamatorios crónicos que compromete la respuesta inmune adaptativa y siendo la población de riesgo al
    Desarrollo del Covid 19.
    Saludos

  2. Hola Felix, siempre tan certero facilitando la comprensión de un tema enmarañado, llevándolo a una forma sencilla para poder entender. Felicitaciones!! Bb Ismery Cabello.

  3. Rolando Hernandez Perez

    He leído y releído con mucha atención el extraordinario trabajo de Feliz J. Tapia en una editorial, sencilla, amena y bastante completa sobre la “Tormenta de citoquinas y daño celular” desencadenado por el Virus SARS CoV2 (COVID – 19 – (Coronavirus) que estalló al final del año pasado 2019 y comienzo del 2020. Esta tormenta volcánica de citoquinas que conduce a un estado de respuesta inmunológiaca desordenada causando un estado de hiperinflamación responsable de casi toda la patología vista en estos especiales pacientes.
    Mientras más conocemos la enfermedad y sus mecanismos fisiopatológicos manejaremos más exitosamente esta compleja enfermedad.

  4. Desde que escribiste en ProDavinci me encanto tu manera sencilla y facil de explicar para todo publico el tema inmunologico, me encantan tus articulos Felix el Grande, un abrazo fuerte y me nutro de tu lectura! Agradecida !

  5. La interpretación inmunológica de una enfermedad nueva es un reto.Siempre hay algo más por descubrir.
    Interesante editorial.Gracias.
    No sería mejor decir o escribir : la COVID-19 ?

  6. CarolinA Cequeda

    Excelente artículo Dr Tapia !

  7. Hugo Monroy G.hugomonro

    Gracias Doctor,lo oscuro se va aclarando

  8. Angélica Ramírez

    Muy bueno Dr Tapia, la verdad leerlo se hizo ameno y sencillo de entender, gracias!
    Saludos

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