Un equipo internacional de investigadores encabezado por el Instituto de Investigación Sant Pau de Barcelona, en colaboración con centros hospitalarios de Madrid y Suecia, logró cartografiar con precisión los daños celulares y moleculares que causa el SARS-CoV-2 en los pulmones de pacientes con cuadros letales. El trabajo, publicado en la revista científica Nature Communications bajo la dirección del genetista Manel Esteller, recurre a la transcriptómica espacial para reconstruir la secuencia mediante la cual el tejido sano se convierte en masa cicatrizada e inoperante.
A diferencia de las metodologías tradicionales que requerían la fragmentación de las muestras, la transcriptómica espacial permite identificar la activación o desactivación de genes punto por punto, preservando la arquitectura tisular original del órgano. Al comparar muestras pulmonares posmórtem de 19 pacientes fallecidos por COVID-19 con tejido pulmonar sano de control, los científicos elaboraron un mapa celular detallado que documenta el colapso progresivo del sistema de intercambio gaseoso a nivel alveolar.
La investigación evidenció que la infección grave destruye masivamente las células encargadas de transferir el oxígeno a la sangre, al tiempo que desencadena un proceso de fibrosis acelerada alrededor de los bronquiolos. En el ámbito inmunológico, el mapa reveló un marcado descenso de las células Natural Killer (NK) (primera línea de defensa frente a infecciones víricas) y un incremento anómalo de células mieloides asociadas a estados de inflamación crónica. Asimismo, el análisis demostró que las células madre o progenitoras del alvéolo (AT2) ven interrumpido su proceso de regeneración debido a predisposiciones epigenéticas y genéticas individuales.
Para constatar la especificidad del hallazgo, el equipo comparó los patrones obtenidos con muestras de tejido pulmonar procedente de neumonías de otra etiología y de casos de fibrosis pulmonar idiopática. Los resultados confirmaron que el patrón de destrucción identificado constituye una "firma molecular distintiva" del SARS-CoV-2 y no una respuesta genérica del pulmón ante cualquier tipo de agresión o lesión grave.
Además de precisar la fisiopatología del fallo respiratorio, el estudio identifica fármacos potenciales para frenar la progresión de la enfermedad en fases críticas. Entre las opciones terapéuticas destacan los inhibidores de la fibrosis dirigidos contra la vía TGF-B1, los bloqueantes del inflamosoma NLRP3 y los inhibidores de células mieloides beligerantes como los bloqueantes de MYB. Los autores concluyen que esta cartografía celular sienta las bases científicas para desarrollar terapias dirigidas y mejorar la preparación médica ante posibles patógenos emergentes con comportamiento similar.