Citoquinas pro y anti-inflamatorias en la infección por SARS-CoV-2, en población de Colombia / Pro- and anti-inflammatory cytokines associated to SARS-COV-2 infection in the Colombian population

RESUMEN

Resumen La infección por SARS-CoV-2 es hoy el principal problema de salud pública en el mundo. No es claro el papel de las citoquinas en la fisiopatología del COVID-19,que en algunos individuos presenta una progresión rápida, severa y mortal asociada con proinflamación sistémicos relacionada con coagulopatías y fallas multiorgánicas. En este estudio, evaluamos los niveles séricos de citoquinas y su correlación con IgM, IgG e IgA, en 24 muestras de individuos positivos y 8 muestras de individuos negativos, para SARS-CoV-2. Hallamos concentraciones significativamente menores de IFN-g, TNF, IL-2 e IL-4 y un aumento significativo de IL-6 en el grupo de infectados hospitalizados respecto a los no infectados, así como una tendencia significativa al aumento, para IgG e IgA en el mismo grupo de individuos, respecto a infectados asintomáticos. Nuestros datos soportan el papel de la IL-6 en la severidad de la enfermedad destacando su potencial papel como biomarcador en la prognosis de esta patología. También, soportan la hipótesis sobre la función de los anticuerpos en el control efectivo del patógeno; se observa una respuesta inmune humoral más débil, frente a la proteína de la nucleocápside viral, en individuos con un mejor curso de la enfermedad.

ABSTRACT

Abstract The emergency caused by the infection in humans of SARS-COV-2 and the clinical syndrome resulting from the infection (COVID-19) is a major public health crisis with global repercussions. Currently, the role of different cytokine profiles in the infection pathophysiology and its outcome remains unclear despite the coordina ted efforts of the scientific community. COVID-19 shows a rapid progression where the disease severity and mortality are linked to systemic pro-inflammatory pro cesses associated to a dysregulation in the cytokine production balance, resulting in blood clothing disorders and multiorgan failure. Here we evaluate the serum concentration for a cytokine panel as well as the antibody titers of IgM, IgG and IgA from 24 individuals who tested positive for SARS-CoV-2 by RT-PCR (divided into three separate groups according to disease severity) and eight RT-PCR-negative controls. Significantly lower concentrations of IFN-g, TNF, IL-2 and IL-4, and a higher production of IL-6 were observed in hospitalized COVID-19 patients when compared to SARS-CoV-2-negative individuals. Furthermore, a significant and sustained increase in the levels of IgG and IgA was found for the group of hospitalized patients compared to asymptomatic SARS-CoV-2-positive individuals. Our data support previous findings on the role of cytokines like IL-6 in the severity of the disease and highlight their potential use as biomarkers for the prognosis of COVID-19. Finally, we provide evidence supporting the potential function of the antibody response in the effective control of the virus, showing that a somehow weaker humoral immune response can be associated to milder forms of COVID-19.