Investigaciones recientes sugieren que el virus SARS-CoV-2 podría diseminarse a través de los glóbulos rojos, lo que explicaría su capacidad para alcanzar distintos tejidos y permanecer en ellos por períodos prolongados.
Un virus con impacto sistémico
Desde el inicio de la pandemia en 2019, se ha avanzado significativamente en la comprensión del SARS-CoV-2. Contrario a la creencia inicial de que afectaba exclusivamente el sistema respiratorio, ahora se sabe que su impacto es sistémico y puede comprometer órganos como el corazón, los riñones e incluso el cerebro. No obstante, aún persisten interrogantes sobre los mecanismos exactos de su propagación.
Un estudio clave sobre la propagación del virus
En esta línea, un estudio realizado por científicos del CONICET en colaboración con laboratorios de Uruguay y Canadá ha revelado que el virus responsable de la pandemia de 2020 se propaga por el cuerpo humano a través del torrente sanguíneo, específicamente mediante los glóbulos rojos, al interactuar con un componente fundamental de la hemoglobina. Esta investigación fue publicada en la revista Cell Death & Disease del grupo Nature.
Implicaciones en el tratamiento del COVID prolongado
Este hallazgo proporciona nuevas claves para comprender y desarrollar tratamientos tanto para el COVID-19 como para el COVID prolongado, una condición caracterizada por la persistencia de síntomas debido a reservorios del virus en distintos tejidos, incluso meses después de la infección. Esta afección, que impacta tanto a adultos como a niños, ha sido asociada en muchos casos con alteraciones hematológicas que persisten tras la fase aguda de la enfermedad.
El papel de la Hemo-oxigenasa 1 en la investigación
En el laboratorio de Inflamación y Cáncer, una de las áreas de estudio se centra en la función antitumoral y antiinflamatoria de la enzima Hemo-oxigenasa 1 (HO-1) en el cáncer de próstata. Durante la pandemia, al revisar estudios previos, las investigadoras identificaron que la HO-1 había sido reportada como un potencial agente terapéutico antiviral y antiinflamatorio en infecciones como el HIV, la influenza, el Zika y las hepatitis B y C. Basándose en su conocimiento sobre esta enzima, decidieron evaluar su posible utilidad en el tratamiento del COVID-19.
Experimentos con hemina y sus resultados inesperados
Para ello, utilizaron hemina, un fármaco aprobado por la ANMAT en Argentina y la FDA en Estados Unidos para tratar la porfiria, que induce la expresión de HO-1. Dado que el laboratorio del IQUIBICEN no contaba con las medidas de bioseguridad necesarias para trabajar con el virus, realizaron estudios en líneas celulares de distintos órganos y analizaron las proteínas expresadas en respuesta a la infección. Posteriormente, utilizaron herramientas de simulación para modelar infecciones virales, y al administrar hemina, los resultados iniciales fueron prometedores.
Para realizar estudios in vivo, trasladaron sus experimentos al Instituto Pasteur de Uruguay, donde infectaron ratones con un virus análogo al SARS-CoV-2. Sorprendentemente, al administrarles hemina, los animales no mejoraron, sino que murieron rápidamente.
Una hipótesis innovadora sobre la diseminación del virus
Las investigadoras sabían que la hemina es un análogo del grupo hemo, una molécula presente en la hemoglobina, cuya función principal es transportar oxígeno en la sangre. A partir de ello, formularon la hipótesis de que el SARS-CoV-2 podría unirse al grupo hemo de la hemoglobina y diseminarse por todo el cuerpo a través del torrente sanguíneo.
«Nuestra sospecha se basaba en múltiples reportes de pacientes con COVID-19 que presentaban alteraciones hematológicas, como anemia. A pesar del escepticismo inicial de nuestros colegas del Instituto Pasteur de Uruguay, logramos convencerlos de repetir el experimento y analizar la presencia de carga viral en los glóbulos rojos de los ratones infectados. Los ensayos confirmaron nuestra hipótesis», explicó Ayelén Toro, investigadora del CONICET y primera autora del estudio.
Confirmación mediante simulaciones computacionales
Gracias a la colaboración con un grupo de investigación en Canadá, realizaron simulaciones computacionales que demostraron la afinidad entre la proteína spike del SARS-CoV-2 y el grupo hemo de la hemoglobina. «No solo verificamos que spike puede unirse al grupo hemo, sino que también identificamos el sitio exacto de esta interacción», afirmó Toro. Los experimentos in vitro realizados en el Instituto Pasteur de Uruguay respaldaron estos hallazgos.
Fuente: CONICET
