La COVID-19 grave provoca fibrosis: un estudio revela que el virus provoca una reorganización profunda del tejido pulmonar
A raíz de los descubrimientos se podrán investigar tratamientos que frenen el deterioro pulmonar causado por el virus
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Un estudio con participación del Institut de Recerca Sant Pau, ha revelado cómo la COVID-19 grave reorganiza la estructura celular del órgano y desencadena mecanismos moleculares que derivan en una intensa fibrosis. Los resultados se han obtenido tras trazar un mapa espacial del pulmón a raíz de una investigación que ha analizado 91.068 regiones microscópicas de tejido pulmonar procedentes de 19 pacientes fallecidos por COVID-19 y muestras de control, lo que ha permitido reconstruir la interacción de 45 tipos celulares distintos.
Según la publicación de la investigación en la revista 'Nature Communications', se ha utilizado una técnica conocida como la transcriptómica espacial que estudia los genes manteniendo la posición original de las células y permite observar la actividad molecular conservando la arquitectura real del órgano. Los resultados muestran que, a medida que la enfermedad avanza hacia estadios más graves, el pulmón sufre una pérdida progresiva de células clave para el intercambio de oxígeno y la función vascular, al tiempo que experimenta una gran expansión de fibroblastos peribronquiales.
"Lo que vemos es que la COVID-19 grave no provoca únicamente daño celular, sino una reorganización profunda del tejido pulmonar. Cambian las poblaciones de células presentes, su distribución y las señales que intercambian entre sí", explica el líder del trabajo, el doctor Manel Esteller.
"No provoca únicamente daño celular, sino una reorganización profunda del tejido pulmonar"
En el plano molecular, el mapa ubica en el centro de la fibrosis la vía de señalización TGF-β/SMAD3 y revela un desequilibrio entre la proteína SMAD3, que estimula el tejido fibroso, y la molécula SMAD7, que actúa como su freno natural, pero cuya actividad se reduce en los casos graves.
"El pulmón pone en marcha mecanismos para reparar el daño, pero en los casos más graves esta respuesta puede acabar favoreciendo la formación de tejido fibroso y dificultando la recuperación de su estructura normal", advierte el investigador del IR Sant Pau.
Durante la investigación, los científicos identificaron también la interacción entre las proteínas TIMP1 y CD63, así como la activación de diversas quinasas, como posibles dianas terapéuticas para estudiar en el futuro tratamientos que frenen este deterioro. Asimismo, el trabajo demuestra que el pulmón intenta regenerar el epitelio dañado aumentando la presencia de neumocitos de tipo 2, aunque este esfuerzo de recuperación convive de forma incompleta con la respuesta fibrótica.
Al comparar los datos con los de otras patologías como la fibrosis pulmonar idiopática o neumonías no víricas, el equipo concluyó que la COVID-19 grave presenta una combinación única e independiente de alteraciones celulares y señales moleculares.