COVID-19, MIS-C y la enfermedad de Kawasaki comparten la misma respuesta inmunitaria

Este estudio fue dirigido por los investigadores de la Facultad de Medicina de UC San Diego, Pradipta Ghosh, MD (izquierda), Jane C. Burns, MD (centro) y Debashis Sahoo, PhD (derecha).

La aparición de COVID-19 hizo que los médicos se apresuraran a definir y tratar la nueva enfermedad, pero pronto descubrieron que no era la única nueva enfermedad causada por el SARS-CoV-2. Un subconjunto de niños infectados por el virus también experimentó dolor abdominal, dolores de cabeza, erupciones cutáneas y vómitos. Este nuevo conjunto de síntomas se denominó síndrome inflamatorio multisistémico en niños (MIS-C) y muchos de sus pacientes pediátricos requirieron cuidados intensivos.

A medida que aumentaron las tasas de MIS-C, los médicos comenzaron a notar sus similitudes con una enfermedad previa a la pandemia, la enfermedad de Kawasaki (KD), que ha desconcertado a los pediatras durante más de 50 años. MIS-C y KD comparten muchos síntomas, que incluyen fiebre, sarpullido y ojos inyectados en sangre, aunque KD también puede provocar aneurismas de las arterias coronarias y ataques cardíacos. A diferencia de MIS-C, que está asociado con un virus específico, KD puede ser desencadenado por una variedad de estímulos infecciosos y ambientales.

Para comprender mejor cómo se comparan y contrastan estos síndromes inflamatorios, los investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de California en San Diego recolectaron muestras de sangre y tejido de pacientes con MIS-C y KD. Usando herramientas de inteligencia artificial, analizaron patrones de expresión génica en ambas condiciones y los compararon con marcadores de expresión génica de COVID-19.

El estudio, publicado el 16 de mayo de 2022 en NaturalezaComunicaciones, revela que MIS-C y KD están en el mismo continuo de respuesta inmune que COVID-19, siendo MIS-C una versión más severa de la respuesta que KD. A pesar de estas similitudes subyacentes, las condiciones difieren en varios parámetros clínicos y de laboratorio. Los autores dijeron que los hallazgos podrían mejorar el diagnóstico, el seguimiento y el tratamiento de enfermedades en pacientes pediátricos.

“Queremos que nuestro sistema inmunitario nos proteja de los estímulos nocivos, pero algunos niños están genéticamente predispuestos a responder más intensamente, lo que provoca inflamación y síntomas no deseados en todo el cuerpo”, dijo la coautora de la correspondencia Jane C. Burns, MD, pediatra del Rady Children’s Hospital-San Diego y director del Centro de Investigación de Enfermedades de Kawasaki en la Facultad de Medicina de UC San Diego. “Cuanto antes podamos identificar y comprender la condición inflamatoria del niño, mejor podremos adaptar nuestra entrega de apoyo para salvar vidas”.

El equipo de investigación identificó previamente un conjunto de 166 genes expresados ​​en enfermedades respiratorias virales, incluida la COVID-19, un subconjunto de los cuales también correspondía a la gravedad de la enfermedad. Los investigadores encontraron que esta misma “firma genética” también se aplicaba tanto a MIS-C como a KD, lo que sugiere que todas las condiciones se derivan de un mecanismo subyacente similar, que implica la liberación rápida de citoquinas IL15/IL15RA.

Luego, el equipo analizó un conjunto separado de 13 genes utilizados para identificar KD y descubrió que un programa de computadora entrenado para buscar esta firma genética no podía diferenciar las muestras de KD y MIS-C.

Gráficos MIS-C/KD

Investigadores de UC San Diego resumen las similitudes y diferencias entre COVID-19, MIS-C y la enfermedad de Kawasaki, tres condiciones unificadas por la misma firma genética asociada al sistema inmunitario.

“No esperábamos eso”, dijo la coautora correspondiente Pradipta Ghosh, MD, profesora de medicina y medicina celular y molecular en la Facultad de Medicina de UC San Diego. “Analizamos MIS-C y KD a través de la lente de dos firmas genéticas distintas, y ambos experimentos nos dijeron que estas enfermedades están estrechamente relacionadas”.

Ghosh dijo que las dos firmas genéticas probablemente representen diferentes partes de la misma respuesta inmune más amplia.

Si bien el estudio proporciona un nuevo marco unificador para estas enfermedades, también identifica algunas diferencias sutiles. Por ejemplo, los pacientes con MIS-C tenían recuentos más bajos de plaquetas y eosinófilos en la sangre, dos características que se pueden medir a partir de análisis de sangre de rutina. Y, aunque muchas citocinas séricas estaban elevadas de manera similar en ambas condiciones, unas pocas seleccionadas estaban más elevadas en las muestras MIS-C que en las KD.

Los autores señalaron que las terapias dirigidas a algunas de estas citoquinas, incluidas TNFα e IL1β, ya han sido aprobadas por la Administración de Drogas y Alimentos de los EE. UU. (FDA) y se están probando como tratamientos novedosos para MIS-C.

“Creemos que nuestros hallazgos tienen un alto potencial para impactar la planificación de ensayos clínicos de inmediato, y también dar forma a las pautas clínicas y la atención del paciente en el futuro”, dijo el coautor correspondiente Debashis Sahoo, PhD, profesor asociado de pediatría e informática en UC San Diego. Facultad de Medicina y Facultad de Ingeniería UC San Diego Jacobs.

Los coautores incluyen: Gajanan D. Katkar, Chisato Shimizu, Jihoon Kim, Soni Khandelwal, Adriana H. Tremoulet, John T. Kanegaye, Pediatric Emergency Medicine Kawasaki Disease Research Group y Soumita Das, todos en UC San Diego, así como Joseph Bocchini del Sistema de Salud Willis-Knighton.

Este trabajo fue financiado, en parte, por los Institutos Nacionales de Salud (subvenciones R01-GM138385, R01-854 AI141630, R01DK107585 y R01-AI155696), UCOP-RGPO (subvenciones R01RG3780, R00RG2628 y R00RG2642), iDASH (subvenciones U54HL108460 y R081HL ), el Instituto de Investigación de Resultados del Paciente, la Fundación Gordon y Marilyn Macklin, el Programa de Becas Intersect de la Asociación Estadounidense de Inmunólogos para Científicos Computacionales e Inmunólogos, y un premio Piloto del Centro de Células Madre de UC San Diego.


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