Tormenta de citoquinas en enfermedad de COVID-19

Determinar los biomarcadores de inflamación con los paneles de inmunoensayo multiplex ProcartaPlex permite cuantificar simultáneamente hasta 65 biomarcadores en una sola muestra. También es posible utilizar paneles prediseñados de citoquinas o crear su propio panel personalizado para detectar y cuantificar la respuesta inflamatoria.

Inflamación e hiper-inflamación

Como parte de la respuesta inmunitaria, la inflamación juega un papel importante en la defensa del cuerpo contra los patógenos, como virus, bacterias, hongos y otros parásitos. Sin embargo, la activación inapropiada de los procesos inflamatorios es un agravante subyacente en muchas patologías. Por ejemplo, las condiciones autoinmunes surgen cuando nuestro sistema inmunitario confunde nuestras células o tejidos con patógenos y los ataca. Por otro lado, otros estudios demuestran que la proliferación tumoral y la metástasis pueden ocurrir cuando las citoquinas inflamatorias crean un microambiente propicio para la progresión del cáncer.

Inflamación crónica vs inflamación aguda

La inflamación aguda es una respuesta de corta duración que se caracteriza por la extravasación de leucocitos, eritrocitos y componentes plasmáticos en el tejido lesionado. Si no se controla, el proceso inflamatorio agudo puede provocar una inflamación crónica. A diferencia de la inflamación aguda, la inflamación crónica se caracteriza principalmente por la infiltración de tejidos por linfocitos y macrófagos. La inflamación crónica está estrechamente asociada con procesos como: alergia, aterosclerosis, cáncer, artritis o la enfermedad de Alzheimer, así como con enfermedades autoinmunes. El proceso de inflamación aguda está bien definido, pero las causas de la inflamación crónica y sus vías moleculares y celulares asociadas todavía no se conocen bien.

El (crítico) balance entre mediadores pro- y anti-inflamatorios

El efecto general de una respuesta inflamatoria está dictado por el equilibrio entre mediadores pro y anti-inflamatorios. Las citoquinas pro-inflamatorias como son la: IL-1 beta, IL-6 y/o TNF alfa son responsables de las respuestas tempranas y amplifican las reacciones inflamatorias, mientras que las citoquinas anti-inflamatorias, bajo las que se incluyen: IL-4, IL-10 e IL-13, tienen justamente el efecto contrario. Estas citoquinas limitan las reacciones inflamatorias. A medida que aumenta el conocimiento, es más conocida la complejidad de la red de citoquinas y por ello es crucial examinarlas en grupos funcionales relevantes en lugar de individualmente.

Hiper-inflamación y tormenta de citoquinas

Una respuesta inmunológica típica implica la producción de citoquinas que orquestan la diferenciación de linfocitos en función del tipo de patógeno que se elimina. Finalmente, el sistema inmunitario se autorregula y se apaga una vez que se resuelve la infección. Sin embargo, en algunos casos, la respuesta inmunitaria no se detiene, y se produce una sobreproducción de citoquinas inflamatorias que causan daño sistémico a las células huésped.

La llamada «tormenta de citoquinas» o síndrome de liberación de citocinas (CRS) se caracteriza por una respuesta pro-inflamatoria agresiva en combinación con una respuesta anti-inflamatoria insuficiente, lo que acaba resultando en la pérdida de la homeostasis de la respuesta inmunitaria. Los factores clave identificados en la patología de una tormenta de citoquinas son: TNF alfa, interferones, IL-1 beta, MCP-1 (CCL2) y, la más importante, IL-6.

La activación de las células T o la lisis de células inmunes induce una liberación de IFN gamma o TNF alfa. Esto conduce a la activación de macrófagos, células dendríticas, otras células inmunes y células endoteliales. Después de la activación, estas células liberan además citoquinas pro-inflamatorias. Los macrófagos y las células endoteliales producen grandes cantidades de interleuquina 6 (IL-6), activando las células T y otras células inmunes y creando un circuito de retro-alimentación positivo que da como resultado una tormenta de citoquinas, induciendo la liberación de muchas más citoquinas y también provoca una regulación positiva de proteínas de fase aguda. Los síndromes de tormenta de citoquinas resultantes son heterogéneos sin embargo tienen características comunes como: la desregulación inmune, lo que provoca: hiperinflamación, fiebre, citopenia, esplenomegalia, hepatitis, coagulopatía y puede provocar una disfunción orgánica multisistémica fatal.

Las enfermedades infecciosas asociadas con un sistema inmune hiper-reactivo pueden ser causadas por diferentes patógenos, como bacterias (por ejemplo, el síndrome de shock tóxico (SST)) y también pueden ser provocadas por virus (por ejemplo, el virus de la gripe, el virus de Epstein-Barr, el SARS y el nuevo SARS-CoV-2). Además, la tormenta de citoquinas se ha descrito en pacientes oncológicos en tratamiento con inmunoterapia o terapia con células CAR-T.

Biomarcadores para analizar la tormenta de citoquinas mediante ProcartaPlex

Single Analyte Assays

Invitrogen ELISA kits

Quantitate single analytes with confidence with highly verified Invitrogen ELISA kits.

Luminex Assays y Equipamiento

Quantigene multiplex gene expression assays

Multiplex up to 80 RNA targets from a single biological sample.

Luminex Instruments

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