Los niveles de anticuerpos que desaparecen rápidamente en pacientes recuperados de COVID-19 están asociados con metabolitos plasmáticos.

Un estudio de la Universidad Bautista de Hong Kong (HKBU) ha encontrado la relación entre la rápida desaparición de los niveles de anticuerpos en algunos pacientes recuperados de COVID-19 y una mayor concentración plasmática de un metabolito llamado glicilprolina (gly-pro) y la enzima que la produce .

Un equipo de investigación dirigido por el profesor Cai Zonggui (izquierda) y el Dr. Yang Ju (derecha) ha revelado la relación entre los niveles de anticuerpos que desaparecen rápidamente en algunos pacientes con COVID-19 y los niveles y la producción de un metabolito llamado gly-pro. enzima. Crédito de la imagen: Universidad Bautista de Hong Kong

Los investigadores también encontraron que el uso del agente inhibidor podría inactivar las actividades de gly-pro y la enzima que la produce, lo que ayudó a mantener los niveles de anticuerpos contra la COVID-19 en el modelo de ratón. Estos resultados proporcionan información importante que podría contribuir al desarrollo de nuevas estrategias terapéuticas y de vacunación contra el virus.

Los resultados de la investigación fueron publicados en la revista procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias (PNAS), una reconocida revista científica internacional.

Los niveles de anticuerpos caen en algunos pacientes recuperados de COVID-19

Los niveles de anticuerpos de Covid-19 entre los individuos de la comunidad son esenciales para la inmunidad colectiva contra el virus. En general, los pacientes que se han recuperado del virus de la COVID-19 tienen altos niveles de anticuerpos debido a sus reacciones inmunitarias normales. Sin embargo, se ha descubierto que los niveles de anticuerpos de algunos pacientes recuperados de COVID-19 caen rápidamente en cuestión de semanas, y el mecanismo detrás de este fenómeno aún no se conoce bien.

Desde el comienzo de la epidemia, los estudios han revelado alteraciones en los niveles metabólicos y de citoquinas plasmáticas en pacientes con el virus COVID-19. Sobre la base de estas observaciones, un equipo de investigación dirigido por el profesor Cai Zhongwei, profesor principal del Departamento de Química y director del Laboratorio Estatal Clave para el Análisis Ambiental y Biológico, y el Dr. Yang Zhou, primer autor de este artículo y profesor asistente de investigación en el Departamento de Química de HKBU, investigó cómo se relacionan las citocinas en el plasma y los metabolitos en los niveles de anticuerpos en pacientes recuperados de COVID-19.

Metabolito Gly-pro asociado con los niveles de anticuerpos

El equipo de investigación analizó los perfiles de citoquinas y metabolitos en muestras de plasma de tres grupos de personas. El primer grupo incluía a 17 pacientes que se habían recuperado de la infección por COVID-19 y mostraban niveles estables de anticuerpos; El segundo grupo incluía a 30 pacientes que se habían recuperado de la infección por COVID-19 con una rápida disminución en los niveles de anticuerpos; El tercer grupo era un grupo de control de 35 personas que no tenían COVID-19.

Se utilizó una serie de análisis computacionales cuantitativos que involucraron el uso de técnicas de aprendizaje automático para comparar los niveles de diferentes citoquinas y plasma en los tres grupos de personas en relación con los niveles de anticuerpos COVID-19. Luego, los investigadores compararon los dos grupos de pacientes recuperados con el grupo de control, y se preseleccionaron todas las citoquinas y metabolitos de niveles significativamente diferentes entre los dos grupos y el grupo de control. Entre los objetivos preestablecidos, se encontró que los niveles de siete citoquinas y 20 metabolitos eran significativamente diferentes entre los dos grupos de pacientes recuperados de COVID-19.

Luego, los investigadores analizaron la relación entre las citocinas y los metabolitos seleccionados y los niveles de anticuerpos contra la COVID-19 en pacientes recuperados. A partir de los datos recopilados, concluyeron que la concentración plasmática del metabolito gly-pro aumentó de manera más significativa en los dos grupos de pacientes recuperados que en el grupo de control.

En general, los niveles de gly-pro en el grupo de pacientes tratados con niveles de anticuerpos que desaparecieron rápidamente fueron cuatro veces más altos que en el grupo de control, mientras que los niveles de Gly-pro en el grupo de pacientes tratados con niveles estables de anticuerpos contra el COVID-19 fueron dos y medio. la mitad de veces mayor que el grupo de control. Con base en estos hallazgos, los investigadores estudiaron la relación entre los niveles de anticuerpos Covid-19 en pacientes recuperados y gly-pro, así como la enzima productora de gly-pro, llamada dipeptidil peptidasa-4. (DPP4).

El bloqueo de Gly-pro mantiene estables los niveles de anticuerpos.

El equipo de investigación preparó un ensayo típico con ratones de cuatro semanas para probar la hipótesis de que los niveles altos de gly-pro están asociados con una disminución rápida de los niveles de anticuerpos contra la COVID-19 en pacientes que se han recuperado de la enfermedad. A cuatro grupos de 12 ratones se les inyectó la proteína espiga del virus COVID-19. Luego, los grupos se trataron sucesivamente con: (1) gly-pro exógeno; (2) un inhibidor que previene la degradación de gly-pro endógeno; (3) gly-pro exógeno y un inhibidor de DPP4 (sitagliptina, que también es un fármaco antidiabético); y (4) salmuera.

Los niveles de anticuerpos anti-Covid-19 fueron similares en todos los grupos durante la primera semana del experimento. Los niveles de anticuerpos disminuyeron en los ratones del primer grupo después de la segunda semana, lo que indica que los niveles elevados de glipro están asociados con niveles reducidos de anticuerpos contra la COVID-19. Los niveles de anticuerpos en los ratones del grupo placebo, que tenían niveles relativamente estables de glypro, también comenzaron a disminuir durante la tercera semana. La disminución más lenta en los niveles de anticuerpos en el segundo grupo de ratones en comparación con el primero muestra que las cantidades variables de gly-pro están relacionadas con la cantidad de tiempo que se puede mantener un nivel de anticuerpos estable.

Mientras tanto, los niveles de anticuerpos de los ratones del tercer grupo permanecieron estables durante todo el experimento. Esto demuestra que cuando se inhiben las actividades de DPP4, los efectos negativos de gly-pro se pueden neutralizar y se puede mantener un nivel constante de anticuerpos contra la COVID-19.

Nuevos horizontes para las estrategias terapéuticas y el control de enfermedades

La eficacia de la inmunidad protectora de una comunidad contra la propagación de la COVID-19 depende en gran medida del mantenimiento de niveles estables de anticuerpos en las personas. Nuestros resultados experimentales indican que los inhibidores de DPP4 pueden mantener eficazmente los niveles de anticuerpos en ratones infectados con COVID-19. Por lo tanto, nuestro estudio proporciona información importante sobre cómo desarrollar un enfoque médico similar para mantener los niveles de anticuerpos de COVID-19 en humanos, lo que ayudará en la lucha global contra la pandemia. »

Profesor Cai Zongwei, Profesor Titular del Departamento de Química y Director del Laboratorio Estatal Clave de Análisis Ambiental y Biológico.

El Dr. Yang dijo: «Se justifican más estudios basados ​​en los hallazgos de nuestra investigación para explorar el potencial en otras áreas de tratamiento y control de enfermedades, especialmente con respecto a otras aplicaciones. Por ejemplo, se podrían desarrollar nuevas estrategias para mejorar la eficacia de la vacunación aumentando los anticuerpos». niveles En humanos, y especialmente en personas con diabetes, son un grupo de población conocido en riesgo de COVID-19 «.