La secuela desconocida del covid: puede provocar diabetes

El nuevo coronavirus ataca directamente al páncreas, infectando y dañando sus células productoras de insulina, según un nuevo estudio. Los hallazgos pueden ayudar a explicar por qué se desarrollan problemas de azúcar en la sangre en muchos pacientes con COVID-19 y por qué ha habido informes de desarrollo de diabetes como resultado del virus. El páncreas tiene dos funciones: la producción de enzimas importantes para la digestión y la creación y liberación de las hormonas insulina y glucagón que regulan los niveles de azúcar en sangre.

En un artículo publicado el miércoles en Nature Metabolism, los investigadores informan que los estudios de laboratorio y de autopsias muestran que el nuevo coronavirus infecta las células del páncreas involucradas en estos procesos y cambia su forma, altera sus genes y deteriora su función.

La diabetes relacionada con la infección puede surgir como resultado de la destrucción de las células β asociada al virus. Los datos clínicos sugieren que el síndrome respiratorio agudo severo coronavirus 2 (SARS-CoV-2), que causa la enfermedad por coronavirus 2019 (COVID-19), altera la homeostasis de la glucosa, pero ha faltado evidencia experimental de que el SARS-CoV-2 puede infectar el tejido pancreático.

En el estudio, los investigadores muestran que el SARS-CoV-2 infecta células del páncreas exocrino y endocrino humano ex vivo e in vivo. Demostramos que las células β humanas expresan proteínas de entrada viral y el SARS-CoV-2 infecta y se replica en islotes humanos cultivados. La infección se asocia con cambios morfológicos, transcripcionales y funcionales, incluido un número reducido de gránulos secretores de insulina en las células β y una secreción alterada de insulina estimulada por glucosa. En los exámenes post mortem de cuerpo completo de COVID-19, detectamos la proteína de la nucleocápside del SARS-CoV-2 en las células exocrinas pancreáticas y en las células que se tiñen positivamente para el marcador de células β NKX6.1 y están muy cerca de los islotes de Langerhans en los cuatro pacientes investigados. Nuestros datos identifican al páncreas humano como un objetivo de la infección por SARS-CoV-2 y sugieren que la infección de células β podría contribuir a la desregulación metabólica observada en pacientes con COVID-19.

Inicialmente, la pandemia COVID-19, causada por el SARS-CoV-2, se consideró una enfermedad pulmonar exclusiva, que eventualmente condujo a síntomas respiratorios graves. Mientras tanto, la acumulación de estudios experimentales y clínicos ha sugerido que el SARS-CoV-2 también puede causar lesiones en los riñones, el corazón, el cerebro y los órganos gastrointestinales y endocrinos. El tropismo del SARS-CoV-2 hacia tejidos distintos se rige por factores celulares expresados ​​en las células diana, como la enzima convertidora de angiotensina del receptor de entrada viral 2 (ACE2) y la serina proteasa transmembrana 2 (TMPRSS2). Se ha informado, pero aún no se ha demostrado, que la expresión del ARN mensajero y de la proteína dentro de los islotes de Langerhans permita la entrada del SARS-CoV-2 . La diabetes mellitus presenta Janus como en COVID-19: primero, la diabetes preexistente es una comorbilidad altamente prevalente que se observa en el 22% de los pacientes y, como tal, aumenta el riesgo de una enfermedad grave, requiriendo más intervenciones y aumento de la mortalidad.

En segundo lugar, la infección por SARS-CoV-2 parece afectar el páncreas exocrino, manifestándose como pancreatitis en el 32,5% de los pacientes críticos, y agrandamiento pancreático y niveles anormales de amilasa o lipasa en el 7,5-17% de los pacientes .

En tercer lugar, se ha observado desregulación metabólica en pacientes con COVID-19 como:

- aumento de la hiperglucemia en pacientes con diabetes tipo 2

- cetoacidosis en el 2-6,4% de los pacientes diabéticos y no diabéticos en estudios de casos que informan cetoacidosis sobre la infección por SARS-CoV-2, acompañada de diabetes mellitus tipo 1 de nueva aparición (T1DM) en ausencia de autoanticuerpos.

En un estudio de cohorte de pacientes con diabetes, se notificó hiperglucemia en más del 50% de todos los casos, y casi un tercio experimentó cetoacidosis diabética . Finalmente, un estudio multicéntrico encontró un aumento del 80% de la DM1 de nueva aparición en niños durante la pandemia de COVID-19 30 . De acuerdo, un metaanálisis reciente resume que el COVID-19 grave se asocia con un aumento de los niveles de glucosa en sangre. Sin embargo, la prueba formal del SARS-CoV-2 como un virus trópico de células β, que potencialmente conduce a la diabetes, aún no existe, y la única evidencia correlativa se mantiene a la luz de hallazgos experimentales y clínicos contradictorios. Se justifican los resultados agudos y a largo plazo recopilados prospectivamente sobre casos de diabetes de nueva aparición, junto con interpretaciones reflexivas de los datos emergentes hasta la aclaración final de este debate.

En consecuencia, no está claro si el SARS-CoV-2 podría desencadenar la lesión de las células β y cómo, pero puede ocurrir a través de la ablación de las células β mediada por el sistema inmunitario o la perturbación directa de la función de las células β, lo que eventualmente conduce a la llamada infección. . La evidencia reciente sugiere que el SARS-CoV-2 puede infectar células endocrinas humanas in vitro. Sin embargo, este hallazgo se obtuvo con células β humanas inmaduras derivadas de células madre que expresan ACE2 y TMPRSS2, y la replicación viral o el impacto en la función de las células β no se ha analizado en detalle 36.

La expresión de ACE2 o TMPRSS2 también se detectó en células exocrinas y endocrinas en tejido pancreático humano; sin embargo, se informaron patrones de expresión variables en distintos tipos de células pancreáticas. Por lo tanto, es imperativo para aclarar si las células endocrinas pancreáticas humanas organizadas en un islote de Langerhans son permisivas para y afectados por la infección por SARS-CoV-2, y para dilucidar los mecanismos subyacentes a un potencial de disfunción endocrina asociada con COVID-19 .

En el presente estudio, los investigadores han definido los patrones de expresión de ACE2 y TMPRSS2 en tipos de células pancreáticas endocrinas y exocrinas humanas, empleamos cultivos de islotes pancreáticos humanos para demostrar la susceptibilidad a la infección por SARS-CoV-2 y la replicación viral en células β y demostraron que la infección por SARS-CoV-2 afecta la secreción de insulina estimulada por glucosa (GSIS). Además, visualizamos partículas virales que se replican en las células pancreáticas endocrinas y definimos sus patrones de localización subcelular y finalmente (5) presentamos ejemplos de patrones de infección multiorgánica, incluido el páncreas de pacientes que murieron por COVID-19.

Paralelamente, se ha descubierto que la colchicina, un fármaco antiinflamatorio que se usa para tratar la gota y otras enfermedades reumáticas, redujo las hospitalizaciones y muertes en más de un 20% en pacientes con COVID-19 en un gran ensayo internacional. Los pacientes con COVID-19 con enfermedad leve y al menos una condición que los pone en alto riesgo de complicaciones, como diabetes o enfermedad cardíaca, recibieron colchicina o un placebo durante 30 días.

En general, el riesgo de hospitalización o muerte fue estadísticamente similar en los dos grupos. Pero entre los 4,159 pacientes cuyas infecciones por coronavirus habían sido diagnosticadas con una prueba de PCR estándar de oro, la muerte o el ingreso hospitalario se produjo en el 4,6% de los que tomaban colchicina frente al 60% de los que recibieron un placebo.

Después de tener en cuenta los otros factores de riesgo de los pacientes, la colchicina se asoció con una reducción del riesgo del 25% estadísticamente significativa. los investigadores informaron sobre medRxiv antes de la revisión por pares. Los pacientes que tomaban colchicina también tenían menos casos de neumonía. «Dado que la colchicina es barata, se toma por vía oral, en general fue segura en este estudio y generalmente no necesita monitoreo de laboratorio durante su uso, muestra potencial como el primer fármaco oral para tratar COVID-19 en el ámbito ambulatorio», dijeron los investigadores.