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 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 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.

Papel protector de las lipoproteínas de alta densidad en sepsis: aspectos básicos e implicancias clínicas / Protective role of high density lipoproteins in sepsis: basic issues and clinical implications

High density lipoproteins (HDL) are responsible of reverse cholesterol transport and play an important antiatherogenic role. In recent years, several studies suggest that HDL have additional functions, including a possible anti-inflammatory activity in infectious conditions. Furthermore, available evidence indicates that the presence of lipopolysaccharide (LPS) within the circulation during infectious states induced by gram-negative bacteria may be involved in the decrease in HDL cholesterol levels and changes in lipoprotein composition, which have been associated with a higher mortality due to sepsis in animal models and in humans. In this article, we review this subject and also discuss possible mechanisms that explain the positive impact achieved by native HDL, reconstituted HDL, or HDL apolipoprotein peptides on the inflammatory response and mortality in models of endotoxemia. In this regard, it has been proposed that one of the mechanisms by which HDL protect against sepsis may be mediated by its binding ability and/or neutralizing capacity on LPS, avoiding an excessive response of the immune system. Thus, increasing blood levels of HDL and/or parenteral HDL administration may represent a new anti-inflammatory tool for managing septic states in humans.

Las lipoproteínas de alta densidad (HDL) son responsables del transporte reverso de colesterol y ejercen un importante papel anti-aterogénico. En los últimos años, diversos estudios indican que las HDL también tendrían otras funciones críticas, incluyendo una posible actividad anti-inflamatoria durante estados infecciosos. Además, la evidencia disponible sugiere que la presencia de lipopolisacárido (LPS) en la circulación durante estados infecciosos inducidos por bacterias gramnegativas podría estar involucrado en la disminución del colesterol HDL y los cambios en composición de esta clase lipoproteínas, lo cual se asociaría con una mayor tasa de mortalidad por sepsis en modelos animales y en humanos. En este trabajo, se revisan los antecedentes mencionados y además se discuten posibles mecanismos que explican la disminución de la respuesta inflamatoria y de la mortalidad que se logran en modelos de endotoxemia tratados con HDL o preparaciones similares. En este sentido, se ha propuesto que uno de los mecanismos protectores de las HDL estaría mediado por su capacidad de unión y/o neutralización del LPS, evitando una respuesta exacerbada del sistema inmune. De esta manera, el aumento de los niveles sanguíneos de HDL y/o su administración parenteral podrían constituir nuevas herramientas anti-inflamatorias para el manejo de estados sépticos en humanos.

Bone and mineral metabolism in primiparous women and its relationship with breastfeeding: a longitudinal study / Metabolismo óseo y mineral en mujeres primíparas y su relación con la lactancia: un estudio longitudinal

The aim of this study was to evaluate the changes in bone metabolism in breastfeeding women (BF). We selected 30 primiparous women and compared them to 31 nulliparous women. We assessed bone mineral density (BMD) in the lumbar spine (LS), femoral neck (FN) and trochanter (TROC), biochemical parameters of bone turnover and hormone and cytokine levels at the puerperium, 6 months and 12 months after delivery. A trend to lower BMD of LS was seen at initial evaluation in BF. BMD in LS, FN, and TROC were increased 12 months after delivery. Baseline body mass index was higher in puerperal women (p = 0.02) and correlated with an increased FN and TROC BMD one year post delivery (p = 0.001 and p = 0.003). An increase in bone remodeling markers, and lower urinary calcium was observed; after 12 months these values normalized. Prolactin, parathormone related peptide (PTHrP) and IL-6 were enhanced during the first six months of breastfeeding. We conclude that calcium for breastfeeding was obtained by transient mobilization of calcium deposits from the trabecular bone, and urinary calcium sparing induced by calciotrophic hormones and cytokines. Body weigth is an important factor in proximal femur BMD.

El objetivo de este estudio fue evaluar los cambios que suceden en el metabolismo óseo de mujeres que amamantan. Se seleccionaron 30 mujeres primíparas y se compararon con 30 mujeres nulíparas como grupo control. Se evaluó la densidad mineral ósea (DMO) del raquis lumbar (RL), cuello femoral (CF) y trocánter (TROC), parámetros del remodelado óseo, hormonas y citoquinas. Estos parámetros se midieron en el puerperio inmediato, y a los 6 y 12 meses post-parto. La DMO del RL de la mujeres primíparas evidenciaron una tendencia a menores valores al comienzo de la lactancia comparadas con las mujeres controles, y se observó un incremento significativo de la DMO a los 12 meses, alcanzando valores similares al grupo control. La DMO en CF y del TROC aumentó significativamente a los 12 meses post parto. El índice de masa corporal basal fue mayor en el grupo de primíparas en el puerperio inmediato (p = 0.02) y correlacionó con el incremento observado en la DMO CF y del TROC al año del post-parto (p = 0.001 y p = 0.003, respectivamente). Un alto remodelado óseo y descenso en el calcio urinario se observaron en el puerperio inmediato, y tanto los marcadores óseos como la calciuria se normalizaron a los 12 meses post-parto. Prolactina, interleuquina-6 y el PTHrP aumentaron significativamente en los primeros 6 meses. Concluimos que el calcio de la leche materna proviene de la movilización de los depósitos cálcicos del hueso trabecular y del ahorro de la pérdida renal inducido por las hormonas calcitrópicas y las citoquinas involucradas en el metabolismo óseo. El peso corporal es un factor de importancia en el incremento de DMO del fémur proximal.