Investigadores han identificado a una enzima que está relacionada con las neurotoxinas que se encuentran en el veneno de las serpientes de cascabel, y podría ser el mecanismo molecular clave responsable de la mortalidad del COVID-19, volviéndose un nuevo objetivo terapéutico para reducir la mortalidad de la COVID-19, según informan en el ‘Journal of Clinical Investigation’.
Los investigadores de la Universidad de Arizona, junto a la Universidad de Stony Brook y la Facultad de Medicina de la Universidad de Wake Forest, en Estados Unido, tras analizar las muestras de sangre de dos cohortes de pacientes con COVID-19, descubrieron que la circulación de la enzima -la fosfolipasa A2 secretada del grupo IIA, o sPLA2-IIA-, podría ser el factor más importante para poder predecir qué pacientes con COVID-19 grave sucumban al virus.
La sPLA2-IIA, tiene similitudes a una enzima activa que está en el veneno de la serpiente de cascabel, en individuos sanos se encuentra en bajas concentraciones y se sabe desde hace tiempo que desempeña un papel crítico en la defensa contra las infecciones bacterianas, llegando a destruir las membranas celulares microbianas.
En niveles elevados, esta enzima tiene la capacidad de “destrozar” las membranas de los órganos vitales. Indica Floyd (Ski) Chilton, autor principal del artículo y director de la Iniciativa de Nutrición de Precisión y Bienestar de la UArizona, ubicada en la Facultad de Agricultura y Ciencias de la Vida de la universidad.
«Es una curva en forma de campana de resistencia a la enfermedad frente a la tolerancia del huésped –apunta Chilton–. En otras palabras, esta enzima intenta matar el virus, pero en un momento determinado se libera en cantidades tan elevadas que las cosas van en una dirección realmente mala, destruyendo las membranas celulares del paciente y contribuyendo así a la insuficiencia de múltiples órganos y a la muerte».
Con los inhibidores de Spla2-IIA disponibles y probados clínicamente, este estudio respalda una nueva diana terapéutica para reducir o incluso prevenir la mortalidad por COVID-19″, afirma Maurizio Del Poeta, coautor del estudio y profesor distinguido de SUNY en el Departamento de Microbiología e Inmunología de la Facultad de Medicina Renaissance de la Universidad de Stony Brook.
Del Poeta y su equipo recogieron muestras de plasma almacenadas y trabajaron en el análisis de las historias clínicas y en el rastreo de datos clínicos críticos de 127 pacientes hospitalizados en la Universidad de Stony Brook, durante enero y julio de 2020. En la segunda cohorte independiente, se incluyó una mezcla de 154 muestras de pacientes recogidas en Stony Brook y en el Centro Médico de la Universidad Banner de Tucson, durante enero y noviembre de 2020.
«Se trata de cohortes pequeñas, hay que reconocerlo, pero fue un esfuerzo heroico conseguirlas y todos los parámetros clínicos asociados de cada paciente en estas circunstancias –explica Chilton–. A diferencia de la mayoría de los estudios que están bien planificados a lo largo de años, esto estaba ocurriendo en tiempo real en la planta de la UCI».
Mediante algoritmos de aprendizaje automático se pudieron analizar miles de puntos de datos de los pacientes. Aparte de los factores de riesgo tradicionales, el equipo se centró en las enzimas bioquímicas, al igual que en los niveles de metabolitos lipídicos de los pacientes.
Siguiendo este método, desarrollaron un árbol de decisión para poder predecir la mortalidad por COVID-19. En la mayoría de los pacientes sanos tienen niveles circulantes de la enzima sPLA2-IIA que rondan el medio nanogramo por mililitro. En base al estudio, la COVID-19 fue letal en el 63% de los pacientes que presentaban COVID-19 grave y niveles de sPLA2-IIA iguales o superiores a los 10 nanogramos por mililitro.
El investigador principal de la Universidad Wake Forest, Charles McCall, se refiere a la enzima como una “trituradora”, por su conocida prevalencia en eventos de inflamación grave, como la sepsis bacteriana, al igual que el shock hemorrágico y cardíaco.
La proteína «comparte una alta homología de secuencia con la enzima activa del veneno de serpiente de cascabel y, al igual que el veneno que recorre el cuerpo, tiene la capacidad de unirse a los receptores de las uniones neuromusculares y potencialmente inhabilitar la función de estos músculos», subraya Chilton.
«Aproximadamente un tercio de las personas desarrollan COVID de larga duración, y muchas de ellas eran personas activas que ahora no pueden caminar 100 metros. La cuestión que estamos investigando ahora es: Si esta enzima sigue siendo relativamente alta y activa, ¿podría ser responsable de parte de los resultados del COVID largo que estamos viendo?», señala.
