El SARS-CoV-2 infecta células sustentaculares en el epitelio olfatorio de pacientes con COVID-19

Científicos de la Unidad de Investigación Max Planck de Neurogenética en Frankfurt en colaboración con médicos y científicos de los Hospitales Universitarios de Lovaina (Lovaina, Bélgica) y un importante hospital en Brujas (Bélgica), junto con científicos de NanoString Technologies en Seattle, (EEUU), informan de que el SARS-CoV-2 no parece infectar las neuronas sensoriales del epitelio olfatorio en pacientes con COVID-19, sin embargo si infecta células sustentaculares en el epitelio olfatorio de pacientes.

Una pregunta sin resolver es si el nervio olfatorio puede proporcionar al SARS-CoV-2 una ruta de entrada al cerebro. El equipo no pudo encontrar evidencia de infección de las neuronas del bulbo olfatorio. En cambio, las células sustentaculares, también conocidas como células de soporte, son el principal tipo de célula diana del virus en el epitelio olfatorio. Dado que el SARS-CoV2 evita las neuronas sensoriales olfativas y las neuronas del bulbo olfatorio, no parece ser un virus neurotrópico.

Para infectar una célula, el SARS-CoV-2 debe unirse a un receptor en la membrana celular, y el receptor de entrada clásico es ACE2. Estudios anteriores habían demostrado que la ECA2 se expresa en las células sustentaculares del epitelio olfatorio humano, pero no en las neuronas sensoriales olfativas, las células nerviosas que son estimuladas por los olores en el aire inhalado y que transmiten señales eléctricas al bulbo olfatorio.

Los autores señalan que no existe literatura sobre las funciones de las células sustentaculares en el epitelio olfatorio de los humanos. Los estudios en animales de laboratorio sugieren que las células sustentaculares proporcionan a las neuronas sensoriales olfativas una variedad de funciones de apoyo, incluyendo soporte estructural y metabólico. Ambos tipos de células se regeneran continuamente a partir de células madre dentro del epitelio olfatorio a lo largo de la vida de un individuo.

Como la mucosa olfativa está oculta en lo profundo de la cavidad nasal, la obtención de muestras de tejido no es una opción práctica en pacientes que padecen COVID-19. Por lo tanto, los médicos desarrollaron un protocolo novedoso para recolectar muestras de tejido de pacientes con COVID-19 fallecidos. Como control, se tomaron muestras de tejido de pacientes que habían fallecido por otras causas y que no estaban infectados con SARS-CoV-2 en el momento de la muerte.

El flujo de trabajo comenzó con la notificación a un equipo de médicos de oído, nariz y garganta sobre la muerte de un paciente con COVID-19 en una unidad o sala de cuidados intensivos. Con un endoscopio, los médicos recolectaron muestras de las mucosas respiratoria y olfatoria y de ambos bulbos olfatorios. Pudieron hacerlo entre 60 y 90 minutos después de la muerte del paciente.

Mona Khan dirigió el equipo de científicos de Frankfurt. Utilizaron sondas especialmente diseñadas para teñir secciones de las muestras de tejido y analizarlas bajo un microscopio confocal. El método analítico ultrasensible, también conocido como RNAscope, permite visualizar varios tipos de moléculas de ARN de SARS-CoV-2 dentro de células individuales. L

Los científicos pudieron asignar las células infectadas a tipos de células específicos visualizando simultáneamente, en distintos colores, moléculas de ARN que son características de varios tipos de células, en combinación con métodos clásicos de tinción celular que utilizan anticuerpos.

«Nuestros resultados muestran que el SARS-CoV-2 infecta células en el epitelio olfatorio de pacientes con COVID-19 y se replica vigorosamente dentro de estas células», señala Peter Mombaerts, director de la Unidad de Investigación Max Planck para Neurogenética.

Los resultados no respaldan las sugerencias anteriores de que el SARS-CoV-2 puede infectar las células nerviosas de los seres humanos. En otras palabras, el SARS-CoV-2 no parece ser un virus neurotrópico. El equipo multidisciplinario postula que la disfunción olfativa transitoria en COVID-19 se desencadena por un apoyo insuficiente transitorio de las células sustentaculares a las neuronas sensoriales olfativas. Por tanto, el virus afectaría indirectamente a las neuronas sensoriales olfativas, pero sin infectarlas directamente.

Las consecuencias patológicas de la infección de las células sustentaculares pueden variar de un paciente a otro. Los investigadores especulan que es posible que el sistema inmunológico no pueda proporcionar a las células sustentaculares una protección total contra las infecciones, debido a su ubicación en la superficie de la mucosa nasal.

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