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?