A mediados de abril, Finn Gnadt, un estudiante de 18 años de Kiel, Alemania, se enteró de que había sido infectado con el coronavirus SARS-CoV-2 a pesar de sentirse bien. Los padres de Gnadt se habían enfermado después de un crucero por el río en Austria, por lo que a su familia se le hicieron pruebas de anticuerpos del virus, que se producen en respuesta a la infección.
Gnadt pensó que había sufrido la infección ileso, pero días después, comenzó a sentirse agotado y extremadamente sediento. A principios de mayo, le diagnosticaron diabetes tipo 1 y su médico, Tim Hollstein, del Hospital Universitario Schleswig-Holstein de Kiel, sugirió que la aparición repentina podría estar relacionada con la infección viral.
En la mayoría de las personas con diabetes tipo 1, las células inmunes del cuerpo comienzan a destruir las células β, que son responsables de producir la hormona insulina, en el páncreas, a menudo de forma repentina. En el caso de Gnadt, Hollstein sospechó que el virus había destruido sus células β, porque su sangre no contenía los tipos de células inmunes que típicamente dañan los islotes pancreáticos donde viven las células β.
La diabetes ya es conocida por ser un factor de riesgo clave para el desarrollo de síntomas graves COVID-19 1 y las personas con la enfermedad son más propensos a morir 2 . “La diabetes es dinamita si obtienes COVID-19”, dice Paul Zimmet, quien estudia la enfermedad metabólica en la Universidad de Monash en Melbourne, Australia.
Ahora Zimmet se encuentra entre un número creciente de investigadores que piensan que la diabetes no solo hace que las personas sean más vulnerables al coronavirus, sino que el virus también podría desencadenar diabetes en algunos 3 . “La diabetes en sí misma es una pandemia al igual que la pandemia de COVID-19. Las dos pandemias podrían estar chocando”, dice.
Creciente evidencia
Su presentimiento se basa en un puñado de personas como Gnadt, que han desarrollado diabetes 4 espontáneamente después de haberse infectado con el SARS-CoV-2, y en la evidencia de docenas más de personas con COVID-19 que han llegado al hospital con niveles extremadamente altos de azúcar en la sangre y cetonas 5 , que se producen a partir de depósitos grasos en el hígado. Cuando el cuerpo no produce suficiente insulina para descomponer el azúcar, utiliza cetonas como fuente alternativa de combustible. “En ciencia, a veces hay que comenzar con muy poca evidencia para perseguir una hipótesis”, dice Zimmet.
Los investigadores también citan otras pruebas. Varios virus, incluido el que causa el síndrome respiratorio agudo severo (SARS), se han relacionado con afecciones autoinmunes como la diabetes tipo 1 6 . Y muchos órganos involucrados en el control del azúcar en la sangre son ricos en una proteína llamada ACE2, que el SARS-CoV-2 usa para infectar las células 7 .
La última pista proviene de un estudio experimental en páncreas en miniatura cultivado en laboratorio publicado la semana pasada 8 sugiere que el virus podría desencadenar la diabetes al dañar las células que controlan el azúcar en la sangre.
Pero otros investigadores son cautelosos acerca de tales sugerencias. “Necesitamos vigilar las tasas de diabetes en aquellos con COVID-19 anterior y determinar si las tasas aumentan más allá de los niveles esperados”, dice Naveed Sattar, investigador de enfermedades metabólicas de la Universidad de Glasgow, Reino Unido.
Para establecer un vínculo, los investigadores necesitan evidencia más sólida, dice Abd Tahrani, clínico-científico de la Universidad de Birmingham, Reino Unido. “Se necesitan estudios de cohorte epidemiológicos bien construidos y estudios mecanicistas y experimentales”, dice.
Base de datos de diabetes
Una iniciativa ya está en marcha. A principios de este mes, un grupo internacional de científicos, incluido Zimmet, estableció una base de datos global 3 para recopilar información sobre personas con COVID-19 y niveles altos de azúcar en la sangre que no tienen antecedentes de diabetes o problemas para controlar su azúcar en la sangre.
Los casos comienzan a aparecer, dice Stefan Bornstein, médico de la Universidad Técnica de Dresden, Alemania, que también ayudó a establecer el registro. Los investigadores esperan utilizar los casos para comprender si el SARS-CoV-2 puede inducir diabetes tipo 1 o una nueva forma de la enfermedad. Y quieren investigar si la diabetes de aparición repentina se vuelve permanente en las personas que han tenido COVID-19. También quieren saber si el virus puede llevar a las personas que ya estaban en camino a desarrollar diabetes tipo 2 a un estado diabético.
El estudio en organoides pancreáticos muestra cómo el SARS-CoV-2 podría dañar el órgano 8 . Shuibing Chen, bióloga de células madre de Weill Cornell Medicine en la ciudad de Nueva York, y sus colegas demostraron que el virus puede infectar las células α y β del organoide, algunas de las cuales mueren. Mientras que las células β producen insulina para disminuir los niveles de azúcar en la sangre, las células α producen la hormona glucagón, que aumenta el azúcar en la sangre. El virus también puede inducir la producción de proteínas conocidas como quimiocinas y citocinas, que pueden desencadenar una respuesta inmune que también podría matar las células, según el estudio 8 publicado en Cell Stem Cell el 19 de junio.
Chen dice que los experimentos sugieren que el virus puede interrumpir la función de las células clave involucradas en la diabetes, ya sea al matarlos directamente o al activar una respuesta inmune que los ataca.
El virus también atacó a los organoides pancreáticos que habían sido trasplantados en ratones y a las células en los organoides del hígado. El hígado es importante para almacenar y liberar azúcar en el torrente sanguíneo cuando detecta insulina.
El estudio organoide 8 agrega fuerza al argumento de que el SARS-CoV-2 podría causar o empeorar la diabetes, pero el documento en sí no es suficiente para probar el vínculo, dice Tahrani.
Podría haber más cosas de las que sugieren algunos científicos, dice Shane Gray, inmunóloga del Instituto Garvan de Investigación Médica en Sydney, Australia. El virus podría desencadenar un estado inflamatorio extremo, lo que perjudicaría la capacidad del páncreas para detectar glucosa y liberar insulina, y amortiguaría la capacidad del hígado y los músculos para detectar la hormona, dice. Esto podría desencadenar diabetes.
La fatiga y la pérdida muscular causadas por una infección grave también pueden empujar a las personas en riesgo de la enfermedad a un estado pre-diabético, dice Sattar. Solo los estudios a largo plazo revelarán lo que realmente está sucediendo, dice.
Este artículo fue publicado en Nature.
Referencias:
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- Zhu, L. et al. Cell Metab. 31, 1068–1077 (2020).
- Rubino, F. et al. New Engl. J. Med. https://doi.org/10.1056/NEJMc2018688 (2020).
- Chee, Y. J., Ng, S. J. H. & Yeoha, E. Diabetes Res. Clin. Pract. 164, 108166 (2020).
- Li, J. et al. Diabetes Obes. Metab. https://doi.org/10.1111/dom.14057 (2020).
- Yang, J.-K., Lin, S.-S., Ji, X.-J. & Guo, L.-M. Acta Diabetol. 47, 193–199 (2010).
- Hamming, I. et al. J. Pathol. 203, 631–637 (2004).
- Yang, L. et al. Cell Stem Cell https://doi.org/10.1016/j.stem.2020.06.015 (2020).
