NK cells at the crossroads in COVID-19: a question of timing / Células NK en la encrucijada en COVID-19: una cuestión de tiempo

ABSTRACT

The outbreak of the novel coronavirus SARS-CoV-2 and the attendant physiological symptoms associated with the COVID-19 disease have led to an explosion of interest studying different aspects of the immune response. As of yet, the particular roles of natural killer cells are not well understood in this disease. NK cells are critical first-response cytotoxic cells of the innate immune system. NK cells are traditionally considered important for their roles in innate immunity against tumors and viral infected cells, as well as their ability to produce cytokines, particularly interferon-γ, and participate in antibody dependent cell cytotoxicity (ADCC). Here, we describe the role of NK cells in peripheral blood and in the lungs with respect to the pathology caused by SARS-CoV-2 and discuss the implications of proposed different types of therapies on NK cells. Evidence is accumulating that NK cells play an important role in initial surveillance as part of innate immunity. With the progression of the disease and rising inflammation, these cells, when in circulation, appear to become exhausted and ineffective. In the COVID lung, however, a complex interplay between inflammatory cells, chemokines, cytokines and aberrantly activated migratory NK cells occurs, potentiating local inflammation and the critical situation in the lungs.

RESUMEN

El brote del nuevo coronavirus SARS-CoV-2 y los síntomas fisiológicos concomitantes asociados con la enfermedad COVID-19 han provocado una explosión de interés en la investigación de diferentes aspectos de la respuesta inmune. Hasta el momento, no se comprenden bien las funciones particulares de las células asesinas naturales (NK, por sus siglas en inglés natural killer) en esta enfermedad. Las células NK son importantes células citotóxicas de primera línea que forman parte del sistema inmune innato. Las células NK se consideran tradicionalmente importantes por su papel en la inmunidad innata contra tumores y contra células infectadas por virus, así como por su capacidad para producir citoquinas y participar en la citotoxicidad celular dependiente de anticuerpos (ADCC, por sus siglas en inglés antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity). Aquí, se describe el papel de las células NK en sangre periférica y en pulmones con respecto a la nueva patología causada por SARS-CoV-2 y discute las implicaciones de los diferentes tipos de terapias propuestos con respecto a células NK. Al momento, diversos tipos de evidencia comienzan a revelar que las células NK podrían desempeñar un papel crucial en la vigilancia inicial contra el SARS-CoV-2. Con la progresión de la enfermedad y el aumento de la inflamación, estas células cuando están en circulación, parecen agotarse ("exhausted") y volverse ineficaces. En los pulmones de pacientes con COVID-19, sin embargo, se produce una interacción compleja entre células inflamatorias, quimioquinas, citoquinas y células NK migratorias activadas de manera aberrante, lo que potencia la inflamación local, contribuyendo a una situación más crítica a la función pulmonar.