Os pesquisadores também incorporaram ferramentas de inteligência artificial, como aprendizado de máquina, para analisar padrões de biomarcadores. Esses métodos permitiram distinguir com precisão pacientes com COVID-19 de indivíduos saudáveis e identificar as combinações de biomarcadores mais informativas. Esses insights poderiam apoiar diagnósticos mais precisos e futuros tratamentos personalizados.
O que são armadilhas extracelulares de neutrófilos (NETs)?
INSERM Montpellier Dr. Alain Thierry e sua equipe do Instituto de Pesquisa do Câncer Montpellier (IRCM) foram dos primeiros a destacar a importância dos TNEs no COVID-19. As NETs se formam quando os neutrófilos liberam seu DNA por meio de um processo chamado NETose, criando estruturas semelhantes a fios cheias de enzimas prejudiciais que podem capturar e neutralizar rapidamente microorganismos invasores.
Embora as TNEs ajudem a combater infecções, a produção excessiva de TNEs pode ser prejudicial. A formação excessiva de NET está associada a condições inflamatórias e de coagulação graves, incluindo infecções graves, doenças autoimunes, câncer, diabetes e artrite. Thierry observou que a superprodução contínua de TNEs, impulsionada por ciclos de inflamação e trombose, pode exacerbar a gravidade da doença.
Diante disso, uma equipe liderada pelo professor Pretorius e pelo Dr. Thierry estudou em conjunto se microcoágulos e NETs interagem em pacientes com Long COVID.
Principais conclusões
Usando citometria de fluxo de imagem e microscopia de fluorescência, os pesquisadores fizeram medições detalhadas de microcoágulos e NETs no plasma de pacientes com COVID-19 e compararam os resultados com controles saudáveis. Eles também quantificaram NETs avaliando marcadores proteicos e DNA circulante.
Eles relataram várias observações importantes:
- Os biomarcadores relacionados a microcoágulos e TNEs foram significativamente elevados em pacientes com COVID de longa duração.
- Os pacientes não só apresentaram aumento do número de microtrombos, mas também microtrombos maiores.
- Mais notavelmente, a equipe identificou uma relação estrutural entre microcoágulos e NETs. Esta associação esteve presente em todas as amostras, mas foi mais pronunciada entre aqueles com infecção longa por COVID-19.
“Esta descoberta sugere uma potencial interação fisiológica entre microcoágulos e TNEs que, quando desregulados, podem ser patogênicos”, explicou o Dr. Thierry.
Os pesquisadores também incorporaram ferramentas de inteligência artificial, como aprendizado de máquina, para analisar padrões de biomarcadores. Esses métodos permitiram distinguir com precisão pacientes com COVID-19 de indivíduos saudáveis e identificar as combinações de biomarcadores mais informativas. Esses insights poderiam apoiar diagnósticos mais precisos e futuros tratamentos personalizados.
A professora Pretorius enfatizou que este estudo revelou o acúmulo de microcoágulos no plasma de pacientes com COVID-19 de longa duração, o que pode ser sustentado pela atividade excessiva da NET: “Essa interação pode tornar os microcoágulos mais resistentes à fibrinólise, promover sua persistência na circulação e levar a complicações microvasculares crônicas”, explicou ela.
Ao elucidar como os NETs estabilizam os microcoágulos, este estudo fornece informações valiosas sobre os processos biológicos associados ao longo COVID-19. As descobertas também destacam potenciais tratamentos destinados a reduzir a coagulação e a inflamação prejudiciais.
Além disso, este trabalho avança na busca por novos biomarcadores que possam auxiliar no diagnóstico e manejo da COVID-19. Como observam os autores, “a combinação de técnicas avançadas de imagem e aprendizado de máquina confere robustez metodológica e faz uma contribuição significativa para a discussão científica em andamento sobre síndromes pós-virais”.
Em pacientes com COVID-19, um novo estudo revela uma ligação estrutural entre microcoágulos circulantes e armadilhas extracelulares de neutrófilos (NETs).
Este achado sugere uma potencial interação fisiológica entre microcoágulos e NETS que, quando desregulada, pode ser patogênica.
O que são microtrombos?
O termo microcoágulosO termo “coagulina”, recentemente adotado na literatura científica, refere-se a aglomerados de proteínas de coagulação anormais que circulam na corrente sanguínea de um paciente. O conceito foi proposto em 2021 pela professora Resia Pretorius, do Departamento de Ciências Fisiológicas da Universidade de Stellenbosch, quando descobriram a presença anormal desses microcoágulos em amostras de sangue de pacientes com COVID-19. A descoberta atraiu atenção generalizada durante a pandemia devido ao seu papel potencial nas coagulopatias relacionadas com a COVID-19.
O que são armadilhas extracelulares de neutrófilos (NETs)?
INSERM Montpellier A equipe do Dr. Alain Thierry do Instituto de Pesquisa do Câncer de Montpellier (IRCM) foi uma das primeiras a identificar o papel fundamental dos NETs na patogênese da COVID-19. Os NETs são produzidos através de uma forma especializada de resposta imune inata chamada NETosos neutrófilos excretam seu DNA para formar estruturas filamentosas incorporadas com enzimas citotóxicas que podem capturar e neutralizar rapidamente os patógenos.
No entanto, a formação excessiva de NET pode ser prejudicial, levando a uma variedade de doenças inflamatórias e trombóticas, incluindo infecções graves, doenças autoimunes, cancro, diabetes e artrite.
Thierry disse que um ciclo autoperpetuado de inflamação e trombose exacerba a superprodução contínua de TNEs, exacerbando assim a gravidade da doença.
Na colaboração, as equipes dos professores Pretorius e Dr. Thierry estudaram a interação potencial entre microcoágulos e NETs no contexto da longa COVID-19.
Principais conclusões
Usando citometria de fluxo de imagem e microscopia de fluorescência, eles realizaram uma análise quantitativa e estrutural de microcoágulos e NETs no plasma de pacientes com Long COVID em comparação com controles saudáveis. Os NETs também foram quantificados através da análise de marcadores proteicos NET e DNA circulante.
- Eles observaram aumentos significativos em biomarcadores associados a microcoágulos e NETs em amostras de pacientes.
- Os microcoágulos não só eram mais abundantes nos pacientes, como também eram maiores em tamanho.
- Mais importante ainda, eles descobriram uma associação estrutural não relatada anteriormente entre microcoágulos e TNEs que foi observada em todos os indivíduos, mas foi significativamente mais pronunciada em pacientes com COVID de longa duração.
“Esta descoberta sugere uma potencial interação fisiológica entre microcoágulos e TNEs que, quando desregulados, podem ser patogênicos”, explicou o Dr. Thierry.
Além disso, a integração de ferramentas de inteligência artificial, como aprendizado de máquina, na análise de biomarcadores permite distinguir pacientes com COVID-19 de indivíduos saudáveis com alta precisão. Esses algoritmos identificam as combinações de biomarcadores mais preditivas, melhorando a confiabilidade do diagnóstico e abrindo caminho para abordagens de medicina personalizada.
A professora Pretorius disse que os resultados revelaram um acúmulo significativo de microcoágulos no plasma de pacientes com COVID de longa duração, que pode ser impulsionado e estabilizado pela produção excessiva de NET: “Essa interação pode tornar os microcoágulos mais resistentes à fibrinólise, promover sua persistência na circulação e levar a complicações microvasculares crônicas”, explicou ela.
Este estudo fornece novos insights sobre a fisiopatologia do Long COVID, identificando o papel mecanicista dos NETs na estabilização do microcoágulo. Estas descobertas apoiam o desenvolvimento de estratégias terapêuticas direcionadas destinadas a modular a resposta tromboinflamatória.
Em última análise, este estudo abre caminho para o desenvolvimento de novos biomarcadores para diagnóstico e tratamento: “A combinação de técnicas avançadas de imagem e aprendizagem automática confere robustez metodológica e dá uma contribuição significativa para a discussão científica em curso sobre síndromes pós-virais”, concluem.
