Por que o coronavírus afeta algumas pessoas mais do que as outras?

A imagem mostra anticorpos (em forma de y) respondendo a uma infecção com o novo coronavírus SARS-CoV-2. Os anticorpos se ligam a antígenos específicos, tais como proteínas virais, marcando-os para destruição por outras células imunes. Na ilustração, vemos o vírus intacto (esquerda) e sendo destruído (direita). Este processo é determinado pela resposta imunológica do corpo. Keystone / Kateryna Kon

Pesquisadores descobrem novas pistas para entender os fatores de risco do Covid-19: dois estudos consideram que genes e o nível de glicose no sangue possam ter um papel crucial no desenvolvimento da doença.

Pessoas jovens e saudáveis testam positivo para o Covid-19 e são internados em UTIs. Pessoas mais velhas e idosas só apresentam sintomas semelhantes à gripe. Pacientes com câncer não apresentam nenhum sintoma. A grande variedade de indivíduos severamente afetados pela doença intriga médicos e cientistas.

No início da pandemia, as pessoas com mais de 65 anos e dos grupos de risco – câncer, diabetes, doenças cardíacas ou pulmonares – pareciam ter um risco maior de sofrer sintomas graves do Covid-19. Mas a idade média dos pacientes internados no hospital diminuiu desde então.

Vários estudos tentam explicar essa diferença. Alguns especialistas justificam o fenômeno como resultado das taxas de vacinação mais baixas entre os jovens. Outros afirmam que a variante “Delta” é responsável, pois é mais infecciosa.

A idade e a condição clínica, entretanto, não são os únicos fatores que influenciam o resultado de uma infecção por Covid-19. Novas pesquisas, envolvendo cientistas suíços, identificaram dois outros fatores de risco importantes: os genes e os níveis de glicose no sangue. Estas descobertas podem permitir identificar os pacientes de risco e priorizá-los no tratamento.

Importância dos genes

Quando a primeira onda da pandemia atingiu a Suíça, o médico Dimitri Patriki começou a ver famílias inteiras chegando ao hospital de Baden e se tornarem casos graves de Covid-19 sem uma razão aparente. Então se questionou se os genes não teriam um papel no desenvolvimento da doença.

Patriki procuou Bettina Heidecker, especialista em doenças auto-imunes no Hospital Universitário de Berlim (Charité. “Eu a conheci quando trabalhamos juntos no Hospital Universitário de Zurique e sei que ela era uma grande especialista em genética”, afirma o médico.

A hipótese de Patriki é que um grupo de genes chamado “antígenos leucocitários humanos” (HLA) seria responsável pela regulação do sistema imunológico. Isso explicaria porque algumas pessoas hospitalizadas desenvolvem sintomas leves enquanto outras necessitam de aparelhos de respiração.

O HLA estaria associado a outras doenças, tais como influenza ou artrite reumatóide e também desempenhar um papel no desenvolvimento da miocardite, uma inflamação perigosa do músculo cardíaco. Assim, Heidecker criou um grupo internacional de pesquisa para investigar as ligações entre a HLA e os casos graves de Covid-19, com base em dados de pacientes de hospitais em várias partes do mundo.

Uma amostra diversificada de 435 voluntários coronavírus positivos, incluindo 21 tratados por Patriki, foi examinada ao longo de seis meses em termos de idade, sexo e estágio da doença. “O hospital em Baden desempenhou um papel central nas nossas pesquisas na Suíça”, ressalta Heidecker.

As pessoas afetadas são divididas de acordo com a gravidade da doença (a ventilação mecânica é definida como a condição mais grave). E a equipe de pesquisa coleta amostras de sangue e analisa os traços genéticos do grupo de participantes para encontrar evidências da influência do HLA.

O estudo, publicado recentemente no portal “Lancet”, confirma a hipótese: aqueles com Covid-19 que têm um subtipo particular de antígeno leucocitário humano, chamado HLA-C * 04:01, têm o dobro da probabilidade de serem entubados. A equipe de pesquisa diz que esta variante antigênica pode retardar a resposta imunológica, permitindo que o vírus se reproduza rapidamente ou a intensifica, causando uma inflamação fatal.

Inteligência artificial analisa sangue

A ciência acrescentou recentemente outra peça importante ao quebra-cabeça Covid-19: o papel da glicose no corpo humano.

A descoberta vem do grupo Blue Brain Project da Escola Politécnica Federal de Lausanne (EPFL), que adaptou sua ferramenta de simulação cerebral para analisar os estudos Covid-19. O grupo ensinou o sistema a detectar palavras-chave em um banco de dados com mais de 240 mil artigos acadêmicos mencionando o vírus SARS-CoV-2, a doença que causa e outros coronavírus. “O dispositivo extraiu e classificou mais de 400 mil palavras-chave únicas e relevantes, uma tarefa que um ser humano não poderia ter realizado”, explica Henry Markram, fundador e diretor do Projeto Blue Brain.

Os pesquisadores descobriram que o termo “glicose” foi mencionado 6.326 vezes. Em comparação, o termo SARS-CoV-2 foi mencionado 49.386 vezes. Mas entre os compostos bioquímicos, a glicose tinha as mais amplas associações com todos os estágios de infecção. Em um próximo passo, a equipe analisou os artigos mais significativos destacando a glicose como fator de risco e reconstruiu a doença Covid-19 – desde infecções nos pulmões até o desenvolvimento de complicações e falência de órgãos – usando um sistema de mapeamento. Isto permitiu-lhes sintetizar a quantidade significativa de informações e explorar o papel potencial da glicose na doença.

“Através deste processo de engenharia de conhecimento, descobrimos que níveis elevados de glicose no sangue promovem praticamente todos os estágios da infecção pelo SARS-CoV-2”, diz Emmanuelle Logette, bióloga molecular do Projeto Cérebro Azul.

“Níveis elevados de glicose comprometem a resposta imunológica inicial e promovem a invasão e multiplicação viral”, diz. Isto também facilita uma inflamação aguda que pode levar a disfunções de múltiplos órgãos. A atividade dos vasos sanguíneos também é perturbada, o que pode levar à trombose.

“Portanto, é a combinação desses efeitos múltiplos da alta glicose que explica o desenvolvimento de formas graves de Covid-19.”

Diabetes como fator de risco

A diabetes é um fator de risco conhecido para a Covid-19. Mas esta é apenas uma das condições ligadas aos altos níveis de glicose. A análise do Blue Brain Project Group não é especificamente sobre diabetes, mas se concentra na forma como o corpo metaboliza a glicose.

Uma deficiência no processamento da glicose, mesmo sem diabetes, pode comprometer a defesa primária dos pulmões e enfraquecer o sistema imunológico, explicam os autores.

Segundo Heidecker e Patriki, o uso de modelos de inteligência artificial podem ajudar na pesquisa do Covid-19, não apenas para melhor compreender a doença, mas também identificar com mais precisão os grupos de maior risco e prever os resultados graves da doença.

“É muito difícil para nós, médicos, trabalhar durante uma pandemia. Às vezes chegam tantos pacientes que é complicado saber quem pode desenvolver uma forma severa do Covid-19, especialmente sob pressão de tempo. É muito útil ter mais elementos de avaliação”, diz Patriki.

Ter um quadro completo dos fatores de risco poderia ajudar os profissionais de saúde a prever o comportamento da Covid-19 nos pacientes. “Espero que cheguemos ao ponto em que possamos testar marcadores genéticos para dizer a uma pessoa se ela tem risco contrair Covid-19 e ficar gravemente doente”.

Patriki já testa hoje um algoritmo, em colaboração com o Grupo AWK, para antecipar o desenvolvimento do Covid-19 e outras doenças. O médico espera que o sistema seja capaz de fazer diagnósticos precisos em tempo real. Mas para funcionar corretamente, o dispositivo teria que ser treinado sobre os dados concretos de pacientes.

Adaptação: Alexander Thoele