Una revisión de los mecanismos que relacionan la obesidad y la diabetes con COVID-19 sugiere que las interacciones entre el virus y las condiciones bacterianas existentes podrían explicar la gravedad de la enfermedad.

Los efectos combinados de la microbiota del cuerpo trabajando junto con COVID-19 en los pulmones podrían explicar la gravedad de la enfermedad en personas con obesidad y diabetes, según un nuevo artículo publicado en eLife.

La revisión ofrece importantes conocimientos mecanicistas sobre por qué las personas con obesidad y diabetes parecen tener un mayor riesgo de desarrollar síndrome respiratorio agudo severo (SARS) después de la infección por el virus COVID-19 y, con mayor frecuencia, requieren hospitalización y ventilación.

"Existe evidencia rápidamente emergente que destaca la obesidad y la diabetes tipo 2 como factores de riesgo clave relacionados con la gravedad de las infecciones por COVID-19 en todos los grupos étnicos, pero las conexiones subyacentes detalladas con estos factores de riesgo siguen siendo en gran parte desconocidas", dice el autor Philipp Scherer, profesor de del Departamento de Medicina Interna y Director del Touchstone Diabetes Center, en el Centro Médico de la Universidad de Texas Southwestern, Dallas, EE. UU. "Existe una paradoja de que se sabe que las personas con obesidad y diabetes se recuperan mejor de las afecciones pulmonares que otras.

Entonces, ¿qué tiene el COVID-19 que hace que este grupo de personas sea más susceptible?"

En su artículo, Scherer y sus coautores revisan los factores y las vías de la enfermedad que conectan la obesidad y la diabetes con la gravedad de la infección por COVID-19. Los mecanismos se pueden dividir aproximadamente en dos grupos: aquellos conectados con el receptor ACE2 y aquellos que proporcionan una interacción entre COVID-19 y condiciones bacterianas preexistentes.

ACE2 reside en la superficie de muchas células del cuerpo humano y participa en la regulación de los volúmenes de líquido, la presión arterial y la función de los vasos sanguíneos. COVID-19 también lo usa para ingresar a las células humanas.

Una teoría es que el aumento de la cantidad de ACE2 en personas con obesidad o diabetes facilita que el virus ingrese a las células y aumenta la carga viral, un factor importante para determinar la gravedad de la enfermedad. Alternativamente, el aumento de la eliminación de ACE2 en personas con obesidad hace que se mueva a los pulmones, donde el virus puede usarlo.

Otro factor conocido por influir en la progresión de las enfermedades pulmonares es la microbiota de nuestro cuerpo.

Llevamos más de 100 billones de bacterias en nuestro cuerpo, lo que supera en número a nuestras propias células. Se cree que las personas con obesidad y diabetes padecen una diseminación por todo el cuerpo de bacterias y las sustancias que producen, lo que a su vez provoca una inflamación continua de bajo nivel en diferentes tejidos.

El equipo consideró cómo las bacterias huésped podrían influir en la gravedad de COVID-19. Un posible culpable son los lipopolisacáridos (LPS) que producen las bacterias, que se ha demostrado que cooperan con otros coronavirus para inducir el SARS en los cerdos. Es posible que estas moléculas de LPS unan fuerzas con COVID-19 en humanos y desencadenan una cadena de eventos que hace que el tejido sano se transforme en tejido cicatrizado, como lo hace el COVID-19 en los pulmones.

Interacción sinérgica entre SARS-CoV-2 y bacterias / productos bacterianos como una posible razón de formas más graves de COVID-19 en pacientes con obesidad y DT2. (A) La desregulación metabólica en pacientes obesos / DM2 proporciona las condiciones para la alteración de la barrera intestinal y la fuga de bacterias / productos bacterianos a la circulación. Esta desregulación se puede mejorar adicionalmente a través de un desequilibrio inducido por virus en un sistema local renina-angiotensina (RAS). (B) La fuga de bacterias y productos bacterianos en la circulación proporciona su diseminación en todo el sistema. (C) En el contexto de un efecto sinérgico de interacciones virales-bacterianas, algunos productos bacterianos pueden desencadenar una respuesta intensa en el tejido adiposo. En la obesidad y la diabetes tipo 2, las bacterias y el ADN bacteriano se han encontrado como componentes a largo plazo en diferentes depósitos de grasa. (D) El aumento de LPS circulante conducirá a la acumulación de endotoxinas en el pulmón, causando inflamación pulmonar progresiva y complicaciones vasculares. Las interacciones entre virus y bacterias conducen a hipercitocinemia, el aumento desproporcionado de la expresión de citocinas proinflamatorias, que es mucho más alto de lo que puede lograr una exposición individual a agentes virales o bacterianos. Esto también conduce a una mayor estabilidad de los viriones y una mayor infectividad del SARS-CoV-2. Una deficiencia de ACE2 pulmonar sinérgica local desarrolla un desequilibrio entre los agentes RAS vasodilatadores y vasoconstrictores que producen inflamación. Esta interacción también puede causar una mayor diferenciación trans de lipofibroblastos en miofibroblastos en pacientes obesos y con diabetes tipo 2, lo que provoca la fibrosis pulmonar.

Si bien todos estos posibles mecanismos pueden contribuir a la gravedad del COVID-19, creemos que uno de ellos juega el papel predominante, y que este debe estar presente no solo en pacientes obesos y diabéticos, sino también en otros grupos de mayor riesgo. en COVID-19 ", explica Scherer.

Los autores proponen que una deficiencia combinada en ACE2 causada por COVID-19, junto con la obesidad o la diabetes, conduce a una función de barrera intestinal deteriorada, lo que permite que las bacterias y sus toxinas se filtren a la circulación. En los pulmones, estas bacterias y toxinas trabajan con el virus para causar lesiones pulmonares más graves que las que causarían por sí solas.

"Nuestra teoría está respaldada por experimentos que muestran que la combinación de infección bacteriana y viral puede conducir a una 'tormenta de citocinas', una reacción inflamatoria extrema, que es un sello distintivo de COVID-19", concluye Scherer. "Además, la participación de las interacciones entre virus y bacterias también puede explicar el mayor riesgo de COVID-19 grave que se observa en las personas mayores, las que padecen enfermedades cardíacas y en algunos grupos étnicos".