Fumar empeora la gravedad de COVID-19, advierten investigadores

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Por Sally Robertson, B.Sc. – Foto de Nicolas Weldingh en Unsplash Un estudio realizado por investigadores de la Universidad de California, Los Ángeles y el Centro Médico Cedars Sinai sugiere que fumar aumenta el riesgo de una enfermedad pulmonar más grave en casos de infección por coronavirus 2 del síndrome respiratorio agudo severo (SARS-CoV-2).

El equipo descubrió que la exposición al humo del cigarrillo aumentó el número de células infectadas y apoptóticas en las vías respiratorias y que el SARS-CoV-2 evitó la respuesta de reparación habitual a las lesiones de las vías respiratorias.

El estudio también sugirió que la modulación de la respuesta al interferón por el SARS-CoV-2 podría estar relacionada con el aumento del número de células infectadas en la exposición al humo del cigarrillo.

“De acuerdo con esta hipótesis, encontramos que el aumento inducido por el humo de la infección por SARS-COV-2 podría ser anulado por el tratamiento con interferón β-1 exógeno”, escribe el equipo.

Brigitte Gomperts y sus colegas dicen que aún no está claro si los exfumadores tienen un mayor riesgo similar de infección más grave y que esto aún debe investigarse.

En general, el estudio proporciona evidencia de que se necesitan medidas agresivas para dejar de fumar y reducir el riesgo de enfermedad por coronavirus más severa 2019 (COVID-19), dicen los investigadores.

Una versión preimpresa del documento está disponible en el servidor bioRxiv * , mientras que el artículo se somete a una revisión por pares.

Los investigadores sospechan que fumar es un factor de riesgo significativo para COVID-19 grave
El SARS-CoV-2, el agente causante del COVID-19, infecta las células al unirse al receptor de la enzima convertidora de angiotensina 2 (ACE2) presente en las células huésped. La infección es principalmente una enfermedad respiratoria, y ACE2 se expresa altamente en células ciliadas de las vías respiratorias superiores.

Fumar, que es una de las principales causas de enfermedad pulmonar crónica, se ha demostrado que disminuye la inmunidad innata de la mucosa y aumenta la replicación viral. Los mecanismos informados incluyen la degradación del receptor de interferón tipo 1 y la inmunidad reducida de las vías respiratorias a través de la inhibición de la expresión génica dependiente de interferón tipo II.

Dado que fumar es una causa común de afecciones pulmonares crónicas, los investigadores han sugerido que puede ser un factor de riesgo importante para COVID-19 grave.

“En consecuencia, la Organización Mundial de la Salud revisó la evidencia disponible y concluyó que fumar está asociado con una mayor gravedad de la enfermedad y la muerte en pacientes hospitalizados con COVID-19, aunque no pudieron cuantificar el riesgo para los fumadores”, dijeron Gomperts y colegas.

Sin embargo, la mayoría de los estudios demográficos ahora vinculan el tabaquismo actual con un mayor riesgo de enfermedades más graves y muerte.

Aún así, ningún estudio ha evaluado los efectos de la exposición al humo en el epitelio de las vías respiratorias en casos de infección por SARS-CoV-2, y quedan muchas preguntas sobre si fumar influye en la infección de las células de las vías respiratorias.

¿Qué hicieron los investigadores?
Gomperts y su equipo expusieron los cultivos de la interfaz aire-líquido epitelial mucociliar (ALI) derivados de las células madre basales de las vías respiratorias (ABSC) de los no fumadores humanos al humo del cigarrillo y luego los infectaron con SARS-CoV-2.

Después de la exposición al humo del cigarrillo, hubo un mayor número de células de las vías respiratorias infectadas, así como un mayor número de células apoptóticas. La exposición aguda al humo del cigarrillo también provocó lesiones en las vías respiratorias que desencadenaron la proliferación de ABSC para reparar las vías respiratorias.

Por otro lado, infectar los cultivos de ALI con SARS-CoV-2, ya sea solo o en combinación con la exposición al humo del cigarrillo, detuvo la proliferación de ABSC y evitó la respuesta habitual de reparación de las vías respiratorias.

El humo del cigarrillo redujo la respuesta al interferón.
Luego, el equipo usó perfiles unicelulares para explorar por qué los cultivos ALI pueden ser más susceptibles al virus después de la exposición al humo del cigarrillo.

Esto reveló que el SARS-CoV-2 disminuyó la expresión de muchos genes del huésped en todos los tipos de células de las vías respiratorias.

Sin embargo, curiosamente, el virus indujo la expresión de genes de respuesta a interferón, pero solo cuando esto no se combinó con la exposición al humo del cigarrillo. La combinación de infección por SARS-CoV-2 y exposición al humo redujo la respuesta al interferón.

“La exposición al humo del cigarrillo reduce la respuesta al interferón, lo que sugiere que la modulación de la respuesta al interferón por el SARS-COV-2 está causalmente relacionada con una mayor infección en los cultivos expuestos al humo”, escribe el equipo.

De acuerdo con esta hipótesis, los investigadores encontraron que el tratamiento de los cultivos de ALI expuestos al humo con interferón β-1 exógeno anulaba la infección por SARS-CoV-2.

Los hallazgos tienen implicaciones importantes para los fumadores

El investigador dice que los hallazgos tienen implicaciones importantes para la gravedad y la propagación de la enfermedad entre las personas expuestas al humo del cigarrillo.

“El aumento en el número de células infectadas en los fumadores tiene implicaciones para una infección más grave en los fumadores, lo que resulta en un aumento de la enfermedad pulmonar”, dicen Gomperts y colegas.

“En general, nuestros datos proporcionan evidencia de la necesidad de medidas de salud agresivas para dejar de fumar para reducir COVID-19 grave”, concluyen.

La exposición al humo de cigarrillo aumenta la infección por SARS-CoV-2 en el epitelio de las vías respiratorias A. Esquema experimental esquemático que muestra los días totales en cultivo con días de manipulaciones experimentales B. Cuantificación de la carga viral de SARS-CoV2Imágenes IF de ACE2 (rojo) y SARS-CoV-2 (verde) en cultivos ALI en las cuatro condiciones de exposición J. Cuantificación del número de células ACE2 + en los cuatro grupos de exposición K. Imágenes IF de Ki67 y PCNA (rojo) y SARS-CoV-2 (verde) que expresa células en cultivos ALI en las cuatro condiciones de exposición L. Cuantificación del número de células proliferantes en los cuatro grupos de exposición M. Imágenes de IF de caspasa 3 escindida (CC3) (blanco) y SARS-CoV- 2 (verde) para la apoptosis en las cuatro condiciones de exposición N. La cuantificación del número de células apoptóticas en los cuatro grupos de exposición El gráfico de barras representa SEM, n = 3-6. * p <0.05, ** p <0.01, ns = no significativo por la prueba de Turquía. Imágenes IF de Ki67 y PCNA (rojo) y SARS-CoV-2 (verde) que expresan células en cultivos ALI en las cuatro condiciones de exposición L. Cuantificación del número de células proliferantes en los cuatro grupos de exposición M. Imágenes IF de caspasa 3 escindida (CC3) (blanco) y SARS-CoV-2 (verde) para la apoptosis en las cuatro condiciones de exposición N. La cuantificación del número de células apoptóticas en los cuatro grupos de exposición El gráfico de barras representa SEM, n = 3-6. * p <0.05, ** p <0.01, ns = no significativo por la prueba de Turquía. Imágenes IF de Ki67 y PCNA (rojo) y SARS-CoV-2 (verde) que expresan células en cultivos ALI en las cuatro condiciones de exposición L. Cuantificación del número de células proliferantes en los cuatro grupos de exposición M. Imágenes IF de caspasa 3 escindida (CC3) (blanco) y SARS-CoV-2 (verde) para la apoptosis en las cuatro condiciones de exposición N. La cuantificación del número de células apoptóticas en los cuatro grupos de exposición El gráfico de barras representa SEM, n = 3-6. * p <0.05, ** p <0.01, ns = no significativo por la prueba de Turquía. Cuantificación del número de células apoptóticas en los cuatro grupos de exposición El gráfico de barras representa SEM, n = 3-6. * p <0.05, ** p <0.01, ns = no significativo por la prueba de Turquía. Cuantificación del número de células apoptóticas en los cuatro grupos de exposición El gráfico de barras representa SEM, n = 3-6. * p <0.05, ** p <0.01, ns = no significativo por la prueba de Turquía.

*Noticia importante

bioRxiv publica informes científicos preliminares que no son revisados ​​por pares y, por lo tanto, no deben considerarse como concluyentes, guiar la práctica clínica / comportamiento relacionado con la salud, o tratarse como información establecida.

Referencia del diario: Gomperts B, y col. La exposición directa al SARS-CoV-2 y al humo del cigarrillo aumenta la gravedad de la infección y altera la respuesta de reparación de la vía aérea derivada de células madre. bioRxiv , 2020. doi: https://doi.org/10.1101/2020.07.28.226092

Vía: News-medical – Foto de Nicolas Weldingh en Unsplash