El SARS-CoV-2 puede infectar células cardíacas en el laboratorio

El coronavirus responsable del COVID-19 es capaz de infectar células del corazón en un plato de laboratorio, lo que indica que también es posible que las células cardiacas de las personas que han contraído el SARS-CoV-2 sean directamente infectadas por el virus. Este hallazgo se ha obtenido utilizando células del músculo cardiaco que habían sido producidas con tecnología de células madre.

Muchos pacientes con COVID-19 desarrollan problemas de corazón, pero las razones por las que ocurre no están totalmente claras, aunque el hecho de padecer trastornos cardiacos previos, la inflamación y la falta de oxígeno provocadas por la infección influyen en su aparición. Sin embargo, hasta ahora solo había evidencias limitadas de que el coronavirus infectara directamente las células musculares del corazón.

El COVID-19 puede provocar complicaciones cardiacas, incluyendo arritmias, fallo cardíaco y miocarditis viral

El estudio, que ha sido dirigido por científicos del Cedars-Sinai –una organización médica sin ánimo de lucro con sede en California– y se ha publicado en Cell Reports Medicine, también ha demostrado que las células del corazón derivadas de células madre humanas infectadas por el coronavirus cambian la expresión de su perfil genético, lo que confirma que pueden ser infectadas de forma activa por el SARS-CoV-2 y activar los mecanismo de defensa celular innatos para intentar eliminar el virus.

La infección por coronavirus causa complicaciones cardiacas

El COVID-19, que en los casos graves provoca sobre todo síntomas respiratorios, también puede desencadenar complicaciones cardiacas, incluyendo arritmias, fallo cardíaco y miocarditis viral, que según Clive Svendsen, director del Instituto de Medicina Regenerativa y profesor de Ciencias Biomédicas y Medicina y uno de los autores del estudio, podrían deberse a la inflamación masiva que se produce en respuesta al virus, y añade que sus hallazgos sugieren que el corazón podría verse directamente afectado por el coronavirus.

Las células cardíacas infectadas por el coronavirus mostraron cambios en su capacidad para latir al cabo de 72 horas de la infección

Los investigadores también encontraron que el tratamiento con un anticuerpo de ACE2 era capaz de atenuar la replicación viral en las células cardiacas derivadas de células madre, lo que sugiere que el receptor ACE2 podría ser utilizado por el SARS-CoV-2 para introducirse en las células humanas del músculo cardiaco.

Arun Sharma, becario de investigación del Consejo Superior del Instituto de Medicina Regenerativa del Cedars-Sinai y uno de los autores del trabajo, ha explicado que al bloquear la proteína ACE2 con un anticuerpo el virus ya no tiene tanta facilidad para unirse a dicha proteína, ni para penetrar en la célula. Esto, continúa, no solo ayuda a comprender los mecanismos de funcionamiento del coronavirus, sino que también plantea enfoques terapéuticos que podrían emplearse como potenciales tratamientos de la infección por SARS-CoV-2.

Sharma señala que no solo descubrieron que las células estudiadas eran susceptibles de ser infectadas por el coronavirus, sino que el patógeno podía dividirse rápidamente en las células del músculo cardiaco y que las células cardíacas infectadas mostraron cambios en su capacidad para latir al cabo de 72 horas de la infección.

Ventajas de utilizar tejidos humanos en el laboratorio

Estos hallazgos en el laboratorio no constituyen una réplica exacta de lo que sucede en el organismo humano, pero pueden ayudar a los investigadores a utilizar estas células cardiacas generadas a partir de células madre como plataforma de cribado para identificar nuevos compuestos antivirales que puedan mitigar los efectos de esta enfermedad infecciosa en el corazón, según Svendsen.

En la investigación se emplearon células madre pluripotentes inducidas (iPSCs), que son creadas en el laboratorio a partir de células de la sangre o la piel de una persona. Las iPSCs pueden convertirse en cualquier tipo de célula del cuerpo y cada una de ellas lleva el ADN del individuo. Las células de los tejidos específicos que se crearon de esta forma fueron utilizadas por los científicos para crear y probar potenciales tratamientos de la enfermedad.