Saúde

Parte antiga do sistema imunológico pode sustentar COVID-19 grave
Entre outras descobertas que vinculam o complemento ao COVID, os pesquisadores descobriram que pessoas com degeneração macular relacionada à idade - um distúrbio causado pelo complemento hiperativo - correm maior risco de desenvolver complicaçõ
Por Centro Médico Irving da Universidade de Columbia - 03/08/2020


Esta imagem do microscópio eletrônico de transmissão mostra o SARS-CoV-2 - também conhecido como 2019-nCoV, o vírus que causa o COVID-19 - isolado de um paciente nos EUA. As partículas virais são mostradas emergindo da superfície das células cultivadas em laboratório. Os picos na borda externa das partículas do vírus dão ao nome de coronavírus, em forma de coroa. Crédito: NIAID-RML

Um dos ramos mais antigos do sistema imunológico, chamado complemento, pode estar influenciando a gravidade da doença de COVID-19, de acordo com um novo estudo de pesquisadores do Columbia University Irving Medical Center.

Entre outras descobertas que vinculam o complemento ao COVID, os pesquisadores descobriram que pessoas com degeneração macular relacionada à idade - um distúrbio causado pelo complemento hiperativo - correm maior risco de desenvolver complicações graves e morrer do COVID.

A conexão com o complemento sugere que os medicamentos existentes que inibem o sistema do complemento podem ajudar a tratar pacientes com doenças graves.

O estudo foi publicado nesta segunda-feira, 3 de agosto na Nature Medicine .

Os autores também encontraram evidências de que a atividade de coagulação está ligada à gravidade do COVID e que mutações em certos genes de complemento e coagulação estão associados à hospitalização de pacientes com COVID.

"Juntos, esses resultados fornecem informações importantes sobre a fisiopatologia do COVID-19 e ilustram o papel das vias de complemento e coagulação na determinação de resultados clínicos de pacientes infectados com SARS-CoV-2", diz Sagi Shapira, Ph.D., MPH, que liderou o estudo com Nicholas Tatonetti, Ph.D., ambos professores do Colégio de Médicos e Cirurgiões da Universidade Columbia de Vagelos.

Resultados do Estudo da Imitação de Coronavírus

A ideia de investigar o papel da coagulação e do complemento no COVID começou com uma pesquisa abrangente de imitação viral em todos os vírus da Terra - mais de 7.000 no total.

"Os vírus têm proteínas que podem imitar certas proteínas do hospedeiro para induzir as células do hospedeiro a ajudar o vírus a completar seu ciclo de vida", diz Shapira. "Além das questões biológicas fundamentais que estávamos interessados ​​em abordar, com base em nosso trabalho anterior e no trabalho de outros, suspeitávamos que a identificação desses imitadores pudesse fornecer pistas sobre como os vírus causam doenças".

Os coronavírus, segundo a pesquisa, são mestres em mimetismo, particularmente com proteínas envolvidas na coagulação e proteínas que compõem o complemento, um dos ramos mais antigos do sistema imunológico humano .

As proteínas do complemento funcionam um pouco como anticorpos e ajudam a eliminar patógenos aderindo a vírus e bactérias e marcando-os para destruição. Complemento também pode aumentar a coagulação e inflamação no corpo. "Sem controle, esses sistemas também podem ser bastante prejudiciais", diz Shapira.
 
"O novo coronavírus - imitando proteínas de complemento ou coagulação - pode levar ambos os sistemas a um estado hiperativo".

Degeneração macular associada à maior mortalidade por COVID

Se o complemento e a coagulação influenciarem a gravidade do COVID, as pessoas com distúrbios hiperativos pré-existentes do complemento ou da coagulação devem ser mais suscetíveis ao vírus.

Isso levou Shapira e Tatonetti a examinar pacientes com COVID com degeneração macular, uma doença ocular causada por complemento hiperativo, além de distúrbios comuns da coagulação, como trombose e hemorragia.

Entre 11.000 pacientes com COVID que vieram ao Columbia Medical Irving Medical Center com suspeita de COVID-19, os pesquisadores descobriram que mais de 25% daqueles com degeneração macular relacionada à idade morreram, em comparação com a taxa média de mortalidade de 8,5% e aproximadamente 20% necessários intubação. As maiores taxas de mortalidade e intubação não puderam ser explicadas pelas diferenças de idade ou sexo dos pacientes.

"O complemento também é mais ativo na obesidade e no diabetes", diz Shapira, "e pode ajudar a explicar, pelo menos em parte, por que as pessoas com essas condições também apresentam maior risco de mortalidade por COVID".

Pessoas com histórico de distúrbios de coagulação também estavam em maior risco de morrer de infecção por COVID.

Caminhos de coagulação e complemento ativados

Os pesquisadores examinaram como as atividades dos genes diferiam nas pessoas infectadas com o coronavírus .

Essa análise revelou uma assinatura em pacientes infectados com COVID, indicando que o vírus se envolve e induz uma ativação robusta dos sistemas de complemento e coagulação do corpo.

"Descobrimos que o complemento é uma das vias mais diferencialmente expressas em pacientes infectados com SARS-CoV-2", diz Tatonetti. "Como parte do sistema imunológico, você esperaria ver o complemento ativado, mas parece além do que você veria em outras infecções como a gripe".

Alguns genes de coagulação e complemento estão associados à hospitalização

Mais evidências relacionando COVID grave com coagulação e complemento vêm de uma análise genética de milhares de pacientes com COVID do UK Biobank, que contém registros médicos e dados genéticos de meio milhão de pessoas.

Os autores descobriram que variantes de vários genes que influenciam a atividade de complemento ou coagulação estão associadas a sintomas mais graves de COVID que exigiam hospitalização.

"Essas variantes não necessariamente determinam o resultado de alguém", diz Shapira. "Mas esse achado é outra linha de evidência de que as vias de complemento e coagulação participam da morbimortalidade associada ao COVID-19".

Segmentação por coagulação e complemento

Os médicos que tratam pacientes com COVID notaram problemas de coagulação desde o início da pandemia e vários ensaios clínicos estão em andamento para determinar a melhor maneira de usar os tratamentos anti-coagulação existentes.

Atualmente, os inibidores de complemento são usados ​​em doenças relativamente raras, mas pelo menos um ensaio clínico está testando a idéia em pacientes com COVID.

"Acho que nossas descobertas fornecem uma base mais sólida para a idéia de que a coagulação e o complemento desempenham um papel no COVID", diz Tatonetti, "e esperamos inspirar outras pessoas a avaliar essa hipótese e ver se é algo que pode ser útil para combater a pandemia em andamento. . "

O estudo, "Complemento imune e funções de coagulação em resultados adversos da infecção por SARS-CoV-2", foi publicado nesta segunda-feira 3 de agosto de 2020 na Nature 

 

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