Investigadores de la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA) han usado un modelo de tejido de las vías respiratorias creado a partir de células madre humanas para evidenciar cómo fumar cigarrillos causa una infección más grave por el SARS-CoV-2, el virus que causa el COVID-19, en las vías respiratorias de los pulmones.
El estudio, publicado en la revista científica ‘Cell Stem Cell’, ayudará a los investigadores a comprender mejor los riesgos de COVID-19 para los fumadores y podría sustentar el desarrollo de nuevas estrategias terapéuticas para ayudar a reducir las posibilidades de que los fumadores desarrollen formas graves de COVID-19.
Fumar cigarrillos es una de las causas más comunes de enfermedades pulmonares, incluyendo el cáncer de pulmón y la enfermedad pulmonar obstructiva crónica, y la mayoría de los estudios demográficos de los pacientes de COVID-19 han indicado que los fumadores tienen un mayor riesgo de infección grave y muerte. Pero las razones de por qué no han sido del todo claras.
Para ayudar a entender cómo el fumar afecta la infección del SARS-CoV-2 a nivel celular y molecular, el equipo utilizó una plataforma conocida como cultivo de interfaz aire-líquido a partir de células madre de las vías respiratorias humanas, que reproduce fielmente cómo se comportan y funcionan las vías respiratorias en los seres humanos. Las vías respiratorias, que llevan el aire respirado desde la nariz y la boca a los pulmones, son la primera línea de defensa del cuerpo contra los patógenos transportados por el aire como los virus, las bacterias y el humo.
Los cultivos de interfaz aire-líquido utilizados en el estudio fueron cultivados a partir de células madre de las vías respiratorias extraídas de los pulmones de cinco donantes de tejidos jóvenes, sanos y no fumadores. Para replicar los efectos de fumar, los investigadores expusieron estos cultivos de las vías respiratorias al humo del cigarrillo durante tres minutos al día durante cuatro días.
Después, el grupo infectó los cultivos expuestos al humo del cigarrillo, junto con cultivos idénticos que no habían sido expuestos, con el virus vivo del SARS-CoV-2 y se compararon los dos grupos. En los modelos expuestos al humo, los investigadores vieron entre dos y tres veces más células infectadas.
Excavando más, los investigadores determinaron que fumar resultó en una infección más severa de SARS-CoV-2, al menos en parte, al bloquear la actividad de las proteínas mensajeras del sistema inmunológico llamadas interferones. Los interferones desempeñan un papel fundamental en la respuesta inmunológica temprana del organismo al provocar que las células infectadas produzcan proteínas para atacar al virus, convocando el apoyo adicional del sistema inmunológico y alertando a las células no infectadas para que se preparen para combatir el virus. Se sabe que el humo del cigarrillo reduce la respuesta del interferón en las vías respiratorias.
