Afeta sua resposta imunológica ao vírus

Microbiota nasal e possibilidade da COVID-19 sintomática

A microbiota nasal tem pistas sobre quem desenvolverá os sintomas do novo coronavírus

Autor/a: Ravindra Kolhe, Nikhil Shri Sahajpal, Sagar Vyavahare, Akhilesh S. Dhanani, et al.

Fuente: Alteration in Nasopharyngeal Microbiota Profile in Aged Patients with COVID-19

Resumo

A síndrome respiratória aguda grave coronavírus 2 (SARS-CoV-2) é um vírus infeccioso que causa a doença coronavírus 2019 (COVID-19) transmitida principalmente por meio de gotículas e aerossóis que afetam o trato respiratório e os pulmões. Pouco se sabe sobre o porquê de algumas pessoas serem mais suscetíveis do que outras para desenvolverem sintomas graves.

Neste estudo, os autores analisaram o perfil da microbiota nasofaríngea de pacientes idosos com COVID-19 (assintomáticos vs. sintomáticos) versus indivíduos saudáveis. Examinaram o esfregaço nasofaríngeo de 84 pacientes da mesma idade, dos quais 27 eram assintomáticos negativos (NegA), 30 eram assintomáticos positivos (PA) e 27 pacientes eram sintomáticos positivos (PSY).

A análise revelou a presença de taxa abundante de cianobactérias ao nível do filo em pacientes com PA (valor p = 0,0016) e PSY (valor p = 0,00038), juntamente com uma tendência de aumento na população de Litoricola, Amylibacter, Balneola e Aeromonas em o nível de gênero. Além disso, para conhecer a relação entre a composição da microbiota nasal e a gravidade da COVID-19, comparamos os grupos AF e PSY.

Os dados demonstraram que a microbiota nasal de pacientes com PSY foi significativamente enriquecida com as assinaturas de dois táxons bacterianos: Cutibacterium (valor p = 0,045) e Lentimonas (valor p = 0,007). Além disso, também encontramos uma abundância significativamente menor de cinco táxons bacterianos, a saber: Prevotellaceae (valor p = 7 × 10−6), Luminiphilus (valor p = 0,027), Flectobacillus (valor p = 0,027), Comamonas (valor p = 0,048) e Jannaschia (p valor = 0,012) em pacientes com PSY.

A disbiose da microbiota nasal em pacientes COVID-19 positivos pode contribuir para a gravidade da COVID-19. Os achados do estudo demonstraram que existe uma forte correlação entre a composição da microbiota nasal e a gravidade da COVID-19.

Mais estudos são necessários para validar o achado em amostras de grande escala e para correlacionar a resposta imune (citocina Strome) e a microbiota nasal para identificar os mecanismos subjacentes e desenvolver estratégias terapêuticas contra à COVID-19.


Figura 1: Gráficos de diversidade alfa e beta para visualizar a diferença na microbiota nasal em pacientes assintomáticos (PA) positivos para COVID-19 e sintomáticos positivos (PSA) para COVID-19 em comparação com pacientes negativos (NegA). (a) Medidas de diversidade alfa com os índices mais comuns. Os valores de p foram obtidos pelo teste de Wilcoxon. A linha no meio da caixa e a borda da caixa representam a mediana, os percentis 25 e 75 e os valores mínimo e máximo, respectivamente. Os primeiros dois eixos do PCoA mostram (b) distâncias UniFrac não ponderadas e (c) diversidade beta ponderada dos grupos de estudo. Cada ponto representa uma amostra individual. A diversidade beta que representa as diferenças na comunidade bacteriana entre os grupos foi testada por análise permutacional multivariada de variação em pares (PERMANOVA; função de Adonis em vegan).

Comentários

A microbiota no nariz e na garganta provavelmente contém biomarcadores para avaliar o quão doente uma pessoa infectada com SARS-CoV-2 pode ficar e para desenvolver novas estratégias de tratamento para melhorar seu resultado, dizem os pesquisadores.

Esta microbiota é geralmente considerada proteção de primeira linha contra vírus, bactérias e outros patógenos que entram nessas passagens naturais, diz o Dr. Sadanand Fulzele, pesquisador geriátrico do Departamento de Medicina da Georgia da Escola de Medicina da Universidade Augusta.

Padrões distintos surgiram quando os pesquisadores examinaram a microbiota de 27 indivíduos com idade entre 49 e 78 anos que tiveram teste negativo para o vírus, 30 que foram positivos, mas não apresentaram sintomas, e 27 que foram positivos com sintomas moderados que não exigiram hospitalização, relataram no relatório publicado no Journal Diagnostics.

“Milhões de pessoas estão infectadas e relativamente poucas delas apresentam sintomas. Essa pode ser uma das razões”, diz o Dr. Ravindra Kolhe, diretor do Georgia Esoteric and Molecular Laboratory do MCG, ou GEM Lab que já realizou mais de 100.000 testes COVID.

As mudanças mais significativas ocorreram naqueles com sintomas, incluindo cerca de metade dos pacientes que não tinham microbiota suficiente para corresponder à sequência, diz o autor correspondente, Fulzele.

Eles ficaram surpresos ao encontrar essas "leituras baixas" de bactérias na cavidade nasofaríngea de indivíduos sintomáticos em comparação com apenas dois e quatro indivíduos nos grupos negativo e positivo sem sintomas, respectivamente. A grande maioria dos indivíduos positivos sem sintomas ainda tinha microbiota suficiente, observa o primeiro autor Kolhe.

“Não sabemos o que veio primeiro, a doença ou o desaparecimento da microbiota”, diz Fulzele. O nariz escorrendo e os espirros poderiam explicar a perda, um número significativamente menor de habitantes bacterianos poderia ter aumentado o risco das pessoas desenvolverem sintomas, ou o vírus pode ter mudado o cenário, diz Fulzele, que suspeita que seja o último.

Com base na experiência com a microbiota do trato gastrointestinal, Kolhe acredita que o conteúdo diferente e tamanho da microbiota é outra boa aposta e ambos gostariam de uma resposta definitiva. “Não temos dados suficientes no momento”, diz Kolhe.

Eles também encontraram diferenças no tipo de bactéria, embora os pesquisadores observem que a função de algumas das bactérias que encontraram não é bem compreendida.

Um método importante de transmissão da síndrome respiratória aguda grave coronavírus 2, ou SARS-Cov-2, é quando alguém tosse, espirra ou mesmo fala, e gotículas chamadas aerossóis que carregam o vírus, que se move pelo ar e entra no nariz ou na boca de outra pessoa.

Aqueles com 65 anos ou mais de idade e/ou com condições de saúde subjacentes, como hipertensão e diabetes, são considerados de maior risco de hospitalização e morte por infecção, por isso decidiram observar a microbiota na parte superior do sistema respiratório, chamada de nasofaringe de pessoas maiores.

O revestimento úmido e produtor de muco dessa área funciona como uma barreira natural aos invasores e também há um complemento significativo de células imunológicas presentes, diz Fulzele, e sua resposta aos vírus respiratórios é fundamental.

A área também é abundante em receptores ACE-2, aos quais o spiky virus se liga, e Kolhe afirma ser um importante local de pouso desse vírus.

Suas novas descobertas indicam que a microbiota alterada em pacientes sintomáticos afetou sua resposta imunológica ao vírus, dizem Kolhe e Fulzele.

Os indivíduos sintomáticos apresentaram níveis significativamente mais elevados de duas espécies bacterianas, incluindo Cutibacterium, que geralmente são encontradas na pele e associadas à acne, mas também infecções cardíacas e nos ombros após a cirurgia. Em contraste, houve significativamente menos presença de outras bactérias que não são bem estudadas.

A microbiota de grupos infectados sintomáticos e assintomáticos tinha altos níveis de bactérias, como cianobactérias, também chamadas de algas azul-esverdeadas, que podem ser encontradas em água contaminada, mas é um habitante comum do microbioma humano que parece desempenhar um papel na regulação da resposta imune. Essas bactérias normalmente entram no corpo através das superfícies mucosas, como as do nariz, e são conhecidas por causar pneumonia e danos ao fígado. Aqueles que eram sintomáticos tinham o dobro dessa bactéria do que suas contrapartes assintomáticas.

Fulzele observa que entre assintomático e sintomático não houve mudança significativa na diversidade da microbiota, apenas aquelas grandes diferenças no volume, mas eles viram muitas bactérias individuais movendo-se para cima e para baixo em números.

Por exemplo, seu gráfico do número de outra bactéria que ama a água, Amylibacter, parecia um trampolim quando passou de negativo para positivo com sintomas individuais, enquanto havia uma tendência de queda de outras bactérias.

Enquanto a relação entre a microbiota nasofaríngea e a gravidade do COVID-19 permanece desconhecida, seu estudo indica uma "forte associação" entre a microbiota nasal, a infecção por SARS-CoV-2 e a gravidade, eles escrevem.

A análise foi conduzida antes que as variantes atuais do vírus começassem a aparecer, mas os pesquisadores dizem que as diferenças na microbiota provavelmente permanecerão nesses casos também, e eles já começaram essa análise.

Estudos maiores são necessários para garantir que os padrões claros encontrados sejam mantidos, dizem os pesquisadores. Eles estão preparando um pedido de subsídio que permitirá um estudo mais aprofundado e estão procurando outros locais de teste que queiram ser parceiros. Usar o mesmo esfregaço nasofaríngeo usado para muitos testes COVID permitiria uma análise da microbiota ao mesmo tempo que os testes, dizem eles.

Eles apontam para o contraste marcante que surgiu ao longo de quase dois anos de experiência com o vírus, já que a maioria das pessoas infectadas são assintomáticas ou apresentam sintomas leves como fariam com um resfriado, enquanto outras contraem pneumonia viral grave, requerem hospitalização e morrem.

Vários estudos recentes foram publicados sugerindo que a composição bacteriana do canal nasal pode ter uma influência "drástica" no desenvolvimento de infecções respiratórias e na gravidade dos sintomas, eles escrevem. Alguns estudos indicaram que a microbiota nasal pode influenciar a carga viral, a resposta imunológica e os sintomas de uma infecção por rinovírus, que é responsável por 10-40% dos resfriados comuns.

Uma série de outras condições, incluindo a síndrome inflamatória do intestino, úlceras pépticas e doenças virais, foram associadas a mudanças significativas na microbiota do intestino, cavidade nasal e oral, eles escrevem.

A diversidade de bactérias na microbiota é geralmente uma coisa boa e é algo que diminui naturalmente com a idade, diz Fulzele, e também pode ser prejudicada por hábitos como o fumo e melhorada por quem gosta de uma dieta diversificada.