Os resultados de um estudo realizado por uma equipe cienta­fica internacional coliderada pelo Translational Genomics Research Institute (TGen), uma afiliada da City of Hope, sugerem que - como despejar águasobre a cabea§a de um poa§o antes de bombear - as células das vias aanãreas de pacientes com pulma£o cra´nico as doenças são "preparadas" para a infecção pelo va­rus COVID-19, resultando em sintomas mais graves, desfechos mais des favoráveis ​​e maior probabilidade de morte.

O estudo - publicado hoje na Nature Communications - detalha asmudanças genanãticas causadas por doenças pulmonares crônicas na composição molecular de uma variedade de células, incluindo as células epiteliais que revestem o pulma£o e as vias aanãreas. O estudo detalha como essasmudanças podem ajudar a permitir que o SARS-CoV-2, o va­rus que causa o COVID-19, entre no corpo, se replique e desencadeie uma resposta imunola³gica fora de controle que enche os pulmaµes de fluidos e frequentemente resulta em pacientes precisando de respiradores e hospitalizações prolongadas.

A equipe usou a tecnologia de sequenciamento de RNA de canãlula única para definir o ca³digo genanãtico de 611.398 células de vários bancos de dados, representando aqueles com pulmaµes sauda¡veis ​​(controle) e aqueles com doença pulmonar crônica. O sequenciamento e a análise permitiram aos pesquisadores identificar as caracteri­sticas moleculares que podem ser responsa¡veis ​​pelos piores resultados do COVID-19.

"Nossos resultados sugerem que os pacientes com doença pulmonar crônica são preparados molecularmente para serem mais suscetíveis a  infecção por SARS-CoV-2", disse Nicholas Banovich, Ph.D., Professor Associado da Divisão Integrada de Gena´mica do Ca¢ncer da TGen, e um dos autores seniores do estudo. O Dr. Banovich éum dos principais participantes da Human Cell Atlas Lung Biological Network, cujas dezenas de membros, representando mais de 80 instituições em todo o mundo, também contribua­ram para este estudo.

Além disso, idade avana§ada, sexo masculino, tabagismo e comorbidades, como hipertensão , obesidade e diabetes, são todos fatores de risco COVID-19 exacerbados por doenças pulmonares crônicas, como doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC), Doena§a pulmonar intersticial (DPI), e especialmente a fibrose pulmonar idiopa¡tica (FPI), uma cicatriz progressiva e endurecimento do tecido pulmonar.

"Foi reconhecido no ini­cio da pandemia que os pacientes com doenças pulmonares crônicas apresentavam risco particularmente alto de COVID-19 grave, e nosso objetivo era obter informações sobre asmudanças celulares e moleculares responsa¡veis ​​por isso", disse Jonathan Kropski, MD, Associado Professor de Medicina e Biologia Celular e do Desenvolvimento no Vanderbilt University Medical Center, e coautor saªnior do estudo.

Os pesquisadores pesquisaram especificamente por alterações nas células AT2, um importante tipo de canãlula epitelial pulmonar, com foco nas vias celulares e nos na­veis de expressão de genes associados ao COVID-19. Eles estabeleceram uma "pontuação de entrada viral", um composto de todos os genes associados ao SARS-CoV-2, e encontraram pontuações mais altas entre as células de pacientes com doença pulmonar crônica.

Eles também exploraram asmudanças nas células imunola³gicas e descobriram a expressão gaªnica desregulada associada a  hiperinflamação e a  produção sustentada de citocinas, dois sintomas caractera­sticos da infecção grave por SARS-CoV-2. As chamadas tempestades de citocinas em pacientes com COVID-19 desencadeiam uma cascata de células imunola³gicas que inundam os pulmaµes, causando danos graves aos órgãos.

"Asmudanças genanãticas nas células imunes , especialmente em gla³bulos brancos especializados conhecidos como células T, podem diminuir a resposta imune do paciente a  infecção viral e levar a um maior risco de doença grave e resultados ruins em pacientes com doença pulmonar crônica ", disse Linh Bui , Ph.D., pa³s-doutorado no laboratório do Dr. Banovich e um dos principais autores do estudo.

"Nossos dados sugerem que o microambiente imunológico em ambos os na­veis molecular e celular em pulmaµes danificados por doenças crônicas pode promover COVID-19 grave", disse o Dr. Bui.

Contribuições significativas para este estudo foram feitas por: Vanderbilt University Medical Center, Yale School of Medicine, Harvard Medical School, Baylor College of Medicine e o Department of Veterans Affairs Medical Center. Além de vários institutos no Reino Unido, incluindo: Imperial College de Londres, Royal Brompton e Harefield National Health System Foundation Trust, Escola de Medicina da Universidade de Edimburgo e a Enfermaria Real de Edimburgo.