Los niños también están infectados por el coronavirus SARS-CoV-2, pero tienen un riesgo muy bajo de padecerlo en comparación con los adultos. Un equipo de científicos del Instituto de Salud de la Charité (BIH) de Berlín, de la Charité-Universitätsmedizin de Berlín, del Hospital Universitario de Leipzig y del Centro Alemán de Investigación del Cáncer (DKFZ) de Heidelberg ha hallado la causa mediante análisis de células individuales. Pudieron demostrar que el sistema inmunitario del niño es mucho más activo en el tracto respiratorio superior que en los adultos y, por tanto, está mejor equipado para luchar contra el virus.
Los investigadores han publicado ahora sus resultados en la revista Nature Biotechnology.
Durante mucho tiempo se ha especulado sobre por qué los niños tienen muchas menos probabilidades de contraer el COVID-19 de forma grave que los adultos, a pesar de estar expuestos al mismo riesgo de infección. Aparentemente, los niños pueden controlar mejor la infección, pero los mecanismos moleculares exactos de esto no se conocían hasta ahora. “Queríamos entender por qué la defensa contra el virus parece funcionar mucho mejor en los niños que en los adultos”, explica la profesora Irina Lehmann, jefa de la Unidad de Epidemiología Molecular del BIH.
Desde el comienzo de la pandemia, el equipo de BIH dirigido por Irina Lehmann y Roland Eils, Director del Centro de Salud Digital de BIH, ha estado tras la pista de los mecanismos de la enfermedad COVID-19. Basándose en análisis de células individuales de la nasofaringe de adultos, los investigadores del BIH han identificado las células y las vías de señalización implicadas en la progresión de la enfermedad grave y, basándose en ello, han iniciado un ensayo clínico para probar una nueva terapia para pacientes graves. Actualmente, sin embargo, los niños se están convirtiendo cada vez más en el centro de interés, ya que aún no están protegidos por las vacunas. Sin embargo, el curso de la infección suele ser mucho más leve en los niños que en los adultos. “Por ello quisimos realizar análisis unicelulares comparativos en niños y adultos para aprender de ello cómo puede funcionar la protección contra el COVID-19”, afirma Roland Eils.
Análisis de células individuales en el tracto respiratorio
El equipo dirigido por el profesor Marcus Mall, director de la Clínica de Pediatría especializada en neumología, inmunología y medicina intensiva de la Charité, había recogido para estos estudios muestras de la mucosa nasal de niños y adultos sanos e infectados por el SARS-CoV-2 y había examinado el curso de la enfermedad. “La mayoría de los niños infectados sólo presentaron síntomas leves, como un resfriado o una temperatura ligeramente elevada, y los síntomas remitieron al cabo de unos días”, explica Marcus Mall. En las muestras obtenidas de los pediatras, los investigadores del BIH realizaron análisis del transcriptoma unicelular, es decir, examinaron qué genes se leían en cada célula y con qué frecuencia. Para este estudio se analizaron un total de 268.745 células de 42 niños y 44 adultos.
Preparados para la lucha contra el SRAS-CoV-2
La comparación de las células obtenidas de los niños y los adultos mostró un resultado sorprendente. Las células inmunitarias y epiteliales de la mucosa nasal de los niños sanos ya estaban en alerta máxima y preparadas para la lucha contra el SRAS-CoV-2. Para una respuesta inmunitaria rápida contra el virus, deben activarse los llamados receptores de reconocimiento de patrones, que reconocen el material genético del virus, el ARN viral, e inician una respuesta de interferón. Cuando el SARS-CoV-2 infecta una célula, suele sobrepasar este sistema de alerta precoz, lo que significa que esta respuesta antivirus suele ser bastante débil y el virus puede multiplicarse masivamente en la célula. Sin embargo, en las células infantiles estudiadas, este sistema de reconocimiento de patrones era mucho más pronunciado que en los adultos, de modo que en cuanto el virus llega a la célula, puede ser rápidamente reconocido y combatido.
Para demostrar que es precisamente este mecanismo el que conduce a la rápida eliminación del SRAS-CoV-2 y protege a los niños, los investigadores del BIH colaboraron con el equipo del Dr. Marco Binder, virólogo del Centro Alemán de Investigación Oncológica (DKFZ) de Heidelberg. Los colegas de Heidelberg infectaron células epiteliales pulmonares con SARS-CoV-2 en el laboratorio y pudieron demostrar que la presencia precisamente de aquellos receptores de reconocimiento de patrones que son más pronunciados en los niños determina si las células infectadas pueden reaccionar con suficiente rapidez ante una infección con el virus. Como se observó en estos experimentos de laboratorio, los niños infectados por el SARS-CoV-2 mostraron una respuesta del interferón significativamente más fuerte que los adultos, especialmente en los primeros días de la infección. Esto concuerda con los datos publicados anteriormente de otros estudios que indican que los niños tienen una carga viral más baja y eliminan el virus más rápidamente que los adultos.
Rastrear los factores de protección
El pediatra Marcus Mall concluye de los resultados: “Esto nos lleva muy lejos en la comprensión de por qué los niños pueden controlar la infección por SARS-CoV-2 mucho mejor que los adultos.” Y el equipo dirigido por Irina Lehmann y Roland Eils ya está pensando en cómo aplicar los resultados. Irina Lehmann afirma: “De este estudio hemos aprendido que, obviamente, no sólo existen factores de riesgo para los cursos graves de COVID-19, sino también factores de protección. A partir del conocimiento de qué preactivaciones son útiles como protección frente a determinados virus, ahora también se podría pensar en inducir específicamente dicha respuesta antivírica ya antes de una infección y así, posiblemente, proteger a los pacientes de riesgo de una enfermedad grave.”
Publicación original
J. Loske, J. Röhmel, S. Lukassen, S. Stricker, V. G. Magalhães, J. Liebig, R. L. Chua, L. Thürmann, M. Messingschlager, A. Seegebarth, B. Timmermann, S. Klages, M. Ralser, B. Sawitzki, L. E. Sander, V. M. Corman, C. Conrad, S. Laudi, M. Binder, S. Trump, R. Eils, M. A. Mall e I. Lehmann “La inmunidad innata antiviral preactivada en las vías respiratorias superiores controla la infección precoz por SARS-CoV-2 en niños”; Nature Biotechnology, DOI: https://doi.org/10.1038/s41587-021-01037-9
