La inmunidad inducida por otros coronavirus puede no proteger a los ancianos contra el COVID-19

Un estudio realizado en la Universidad de Oxford sugiere que, tras sucesivas infecciones provocadas por los virus causantes del resfrío común en el transcurso de la vida, el sistema de defensa humano se especializa tanto que pierde la capacidad de reconocer especies virales emergentes como el SARS-CoV-2

Por André Julião  |  Agência FAPESP – Un grupo internacional de científicos encabezado por investigadores de la Universidad de Oxford, en el Reino Unido, desarrolló un modelo matemático que puede explicar por qué las niñas y los niños son menos susceptibles al COVID-19, mientras que las personas de más edad responden por los casos más graves.

Al cruzar datos de la franja etaria de los infectados y la severidad de los casos en Europa, los investigadores arribaron a la conclusión de que la exposición a diversas especies de coronavirus endémicos durante la infancia –los HCOV, que en la gran mayoría de las ocasiones causan solamente resfríos comunes– induciría una respuesta inmune también capaz de proteger contra el nuevo coronavirus. Sin embargo, tras sucesivas exposiciones a esos HCOV en el transcurso de la vida, ese sistema de defensa humano se especializaría tanto que ya no sería capaz de reconocer y combatir virus emergentes como el SARS-CoV-2.

Este estudio, que contó con el apoyo de la FAPESP, se dio a conocer en la plataforma medRxiv, aún sin revisión por pares. Además de los autores de Oxford, firman el artículo científicos de la Universidad de Tel Aviv, en Israel, y de tres instituciones en Brasil: el Instituto Oswaldo Cruz, la Universidad Federal de Minas Gerais (UFMG) y la Universidad de São Paulo (USP).

“Hoy en día es evidente que la mayoría de los niños y adolescentes exhiben cuadros de COVID-19 de mediana severidad o asintomáticos, mientras que las personas de mayor edad padecen un riesgo mayor de sufrir síntomas más severos. Nuestra hipótesis indica a que hay un mecanismo que puede explicar la severidad en esos dos grupos a partir de las diferentes exposiciones que tuvieron a los coronavirus endémicos, que según se estima son responsables de casi una tercera parte de los resfríos comunes”, le comenta a Agência FAPESP Francesco Pinotti, investigador de la Universidad de Oxford y primer autor del trabajo.

Se conocen siete coronavirus que infectan a humanos. El SARS-CoV-2, causante del COVID-19, apareció al final del año pasado, mientras que los otros dos que pueden causar problemas respiratorios graves –el SARS-CoV-1 y el MERS– surgieron después de la década de 2000.

El investigador explica que la exposición en la infancia a los cuatro coronavirus humanos endémicos –los HCOV identificados con las siglas 229E, NL63, OC43 y HKU1– puede generar una protección cruzada, es decir, una inmunidad no solamente contra ellos mismos sino también contra coronavirus emergentes como el SARS-CoV-2.

La hipótesis del grupo indica que, en la medida en que las personas de mayor edad se han expuesto a lo largo de sus vidas a esos HCOV, el sistema inmunológico se fue especializando contra ellos. Esta especialización o respuesta homotípica los protegió contra las infecciones causadas por esos coronavirus endémicos, pero trajo aparejada como desventaja la pérdida de la protección cruzada (la respuesta heterotípica) a nuevas variedades como el SARS-CoV-2.

Como la primera infección de HCOV ocurre hasta los cinco años de edad, esa franja etaria es la que registra los casos más graves de COVID-19 entre niños y adolescentes. De todos modos, su severidad es mucho menor que entre los adultos y las personas ancianas. El modelo muestra que la protección es mayor a partir de los cinco años y disminuye después progresivamente.

Protección cruzada

“La idea del estudio consiste en plantear una explicación posible referente a ese perfil de severidad de la enfermedad de acuerdo con la edad, amén de llamar la atención acerca de la necesidad de estudiar mejor la reactividad cruzada entre los coronavirus endémicos y el SARS-CoV-2. El papel de la exposición a los HCOV, que son muy comunes incluso en Brasil, en general estaba siendo subestimada en esta pandemia”, dice Daniel Santa Cruz Damineli, investigador de la Facultad de Medicina (FM) de la USP y coautor del estudio, realizado con beca de posdoctorado de la FAPESP.

Con todo, nuevos trabajos han comenzado a llamar la atención al respecto de la protección cruzada. Un estudio publicado en la revista Science por científicos de Estados Unidos y Australia a comienzos de agosto muestra la presencia de células de defensa (CD4⁺ T) compatibles con la respuesta inmune al SARS-CoV-2 y a los HCOV en muestras de sangre extraídas antes de la pandemia. Se estima que esas células existen en entre el 20% y el 50% de la población.

El propio Santa Cruz Damineli forma parte de un grupo de investigadores del Departamento de Pediatría de la Facultad de Medicina y del Instituto de Matemática y Estadística (IME), ambos de la USP, que investiga las respuestas genómicas de niños y adultos con cuadros asintomáticos y graves de COVID-19.

Este estudio, encabezado por Carlos Alberto Moreira Filho, docente de la FM-USP, forma parte de un proyecto financiado por la FAPESP. El objetivo del mismo consiste en buscar diferencias en la expresión de los genes en células de la sangre de esos pacientes que expliquen los diversos cuadros de la enfermedad.

“Los estudios inmunológicos serán críticos para dilucidar el papel de la inmunidad preexistente durante las infecciones de COVID-19”, dice Pinotti.

Los investigadores no descartan la llamada senescencia del sistema inmunológico. Este principio, que hasta ahora se aplicaba para explicar la mayor susceptibilidad de las personas de más edad al SARS-CoV-2, se basa en el hecho de que la inmunidad general cae a medida que se envejece.

Pero el nuevo modelo es más preciso, pues considera la variabilidad de la respuesta inmunológica dentro de cada franja etaria, que cuenta con personas que responden mejor o peor al virus. Por otra parte, el modelo de senescencia prevé únicamente el deterioro gradual con la edad y no contempla factores tales como los distintos grados de exposición a los virus de cada individuo.

Con todo, Pinotti recuerda que este estudio es mayoritariamente teórico y sus conclusiones son hipotéticas. “En última instancia, para poner a prueba nuestra hipótesis se necesitan datos sobre exposición a los HCOV en el transcurso del tiempo, lo que es particularmente difícil de obtener”, dice. No obstante, este trabajo abre el camino para investigar a fondo el papel de la protección cruzada en la inmunidad contra el nuevo coronavirus, y muestra la importancia de estudiar la existencia de los HCOV.

Puede leerse el artículo intitulado Potential impact of individual exposure histories to endemic human coronaviruses on age-dependence in severity of COVID-19 en el siguiente enlace: www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.07.23.20154369v1.