La infección de las células de la grasa visceral puede agravar el COVID-19, de acuerdo con un estudio

Investigadores brasileños infectaron adipocitos de los tejidos subcutáneo y visceral con el SARS-CoV-2. Aparte de desarrollar una mayor carga viral, las células adiposas halladas entre los órganos de la cavidad abdominal produjeron una cantidad mayor de moléculas proinflamatorias tras el contacto con el virus

Por Karina Toledo  |  Agência FAPESP – Experimentos realizados en Brasil por científicos vinculados a la Universidad de Campinas (Unicamp) y a la Universidad de São Paulo (USP) indican que la grasa visceral –aquella que rodea a los órganos vitales y que está considerada como un factor de riesgo para el surgimiento de enfermedades cardiovasculares, diabetes e hipertensión– contribuye en mayor medida para el agravamiento del COVID-19 que la grasa existente debajo de la piel, que les da forma a los infames “rollitos”.

Para arribar a esta conclusión, el profesor Marcelo Mori, del Instituto de Biología de la Unicamp, uno de los líderes de la investigación, provocó en laboratorio la infección de dos tipos de adipocitos: uno obtenido a partir de células madre humanas aisladas en el tejido adiposo subcutáneo y otro diferenciado a partir de células madre del tejido adiposo visceral.

“Fue posible observar que los adipocitos viscerales son más susceptibles a la infección provocada por el SARS-CoV-2, pues la carga viral aumenta mucho más en este tipo de células de grasa que en los adipocitos subcutáneos. Creemos que esto obedece fundamentalmente a la mayor presencia de la proteína ACE-2 [a la cual se conecta el virus para invadir las células] en la superficie celular”, le comenta Mori a Agência FAPESP.

Asimismo, los investigadores notaron que, al infectárselos, los adipocitos viscerales producen una cantidad mayor de citoquinas proinflamatorias, moléculas que le indican al sistema inmunitario la existencia de una amenaza que debe combatir.

Este estudio, publicado en la revista Nature Communications, contó con la participación de diversos grupos de investigación de la Unicamp, aparte de colaboradores de la USP, del Laboratorio Nacional de Biociencias (LNBio-CNPEM), del Instituto Nacional de Cáncer (Inca) y del Instituto D’Or de Pesquisa e Ensino (Idor). Entre los coordinadores se encuentran los profesores Luiz O. Leiria (USP), Mariana Osako (USP) y Daniel Martins-de-Souza (Unicamp). La investigación tuvo financiación de la FAPESP en el marco de 20 proyectos (17/08264-8, 20/05040-4, 20/04746-0, 19/00098-7, 19/05155-9, 20/04583-4, 20/15959-5, 19/26119-0, 16/00194-8, 20/04558-0, 20/04579-7, 21/10373-5, 20/08716-9, 13/07607-8, 20/04919-2, 17/01184-9, 17/23920-9, 16/24163-4, 19/04726-2 y 18/21635-8).

Un reservorio viral

El equipo de Mori en la Unicamp fue el primero en el mundo que demostró –en julio de 2020– que el SARS-CoV-2 era capaz de provocar la infección de las células de grasa humanas y que sugirió que el tejido adiposo haría las veces de reservorio del virus (lea más en: agencia.fapesp.br/33754/). 

“Posteriormente, otros trabajos confirmaron que los adipocitos pueden de hecho infectarse. Y al analizar muestras de pacientes que murieron a causa del COVID-19, observamos que la presencia del virus en el tejido adiposo es relativamente frecuente: en alrededor del 50 % de los casos”, comenta el investigador.

El grupo decidió entonces investigar si existía alguna diferencia en la forma en que respondían a la infección las células adiposas viscerales y subcutáneas. En lo concerniente a las enfermedades metabólicas, las evidencias de la literatura científica muestran que la grasa visceral es la principal villana, en tanto que la grasa subcutánea tiende a ser neutra o incluso beneficiosa.

“Pretendíamos evaluar si existía una relación similar en el contexto del COVID-19”, comenta Mori. “Y nuestro modelo sugiere efectivamente que cuanto más abundante es el tejido adiposo visceral en el individuo con obesidad, más posibilidades tiene el virus de replicarse, y esto termina por amplificar el proceso inflamatorio.”

Por otra parte, en los adipocitos subcutáneos, el grupo observó que la infección deriva en una disminución de la lipólisis, tal como se lo conoce al proceso de rotura de los lípidos en moléculas de ácidos grasos que pueden utilizarse como fuente de energía durante la actividad física o los períodos de ayuno.

“Nuestra hipótesis indica que esto constituye una respuesta celular antiviral. Hay estudios que muestran que la inhibición de la lipólisis disminuye la capacidad de replicación del SARS-CoV-2, lo que puede explicarse por el hecho de que el virus requiere de lípidos para producir su envoltura, además de la energía de las células para hacer copias de su material genético”, explica Mori. Por ende, según el investigador, la merma de la lipólisis en el tejido adiposo subcutáneo puede ser algo positivo para los humanos y una mala noticia para el virus.

Respuestas antagónicas

Los adipocitos viscerales fueron expuestos a dos linajes distintos del SARS-CoV-2: el linaje ancestral, oriundo de Wuhan, en China, y aislado en uno de los primeros brasileños diagnosticados con COVID-19, y el linaje gamma (P.1.), que surgió a finales del año 2020 en Manaos, en la Amazonia brasileña. La diferencia de susceptibilidad con relación a los adipocitos subcutáneos se detectó únicamente con la cepa ancestral.

“Vimos que la variante de Manaos tiene una menor capacidad para infectar a las células viscerales en comparación con la cepa ancestral. Por la vía de la proteómica [el análisis del conjunto de proteínas que las células producen], observamos que, mientras que el linaje de Wuhan lleva a una disminución de diversas proteínas relacionadas con la respuesta del interferón en las células [un mecanismo de combate contra virus del sistema inmunitario], la cepa gamma provoca un aumento. En otras palabras, con la cepa de Manaos, los adipocitos producen más proteínas que promueven una respuesta antiviral”, comenta Mori.

Según el investigador, estudios recientes indican que con las nuevas variantes virales se registra una disminución de los casos graves de COVID-19 entre personas con obesidad. “Pero este fenómeno puede tener influjo de otros factores, tales como la vacunación o la infección previa. O quizás esas personas estén cuidándose más pues saben que pertenecen a un grupo de riesgo”, dice.

Para intentar avanzar en la comprensión del tema, el grupo pretende realizar nuevos experimentos en cultivos de adipocitos con los linajes delta y ómicron.

Otro objetivo futuro apunta a investigar los posibles impactos metabólicos de la infección provocada por el SARS-CoV-2 a mediano y largo plazo. “Queremos descubrir si la infección modifica el riesgo de que la persona desarrolle diabetes o enfermedades cardiovasculares, por ejemplo. Para ello, una posibilidad consiste en estudiar muestras de pacientes que tuvieron COVID-19 y después se sometieron a cirugías bariátricas, y verificar si con la infección se producen alteraciones morfológicas y funcionales en el tejido adiposo visceral”, comenta.

Puede leerse el artículo intitulado SARS-CoV-2 infects adipose tissue in a fat depot- and viral lineage-dependent manner en el siguiente enlace: www.nature.com/articles/s41467-022-33218-8.