El metabolismo de las células dendríticas del pulmón subyace a la susceptibilidad a la infección viral en la diabetes

Área de la Ciencia:

• Inmunología
• Enfermedad metabólica
• Virología

Sus antecedentes:

• La diabetes mellitus aumenta el riesgo de infecciones virales respiratorias graves, incluida la gripe y el SARS-CoV-2.
• Se desconocen en gran medida los mecanismos subyacentes que contribuyen a esta mayor susceptibilidad y a la disminución de la inmunidad antiviral en individuos diabéticos.

Objetivo del estudio:

• Para aclarar el impacto de la hiperglucemia en la función de las células dendríticas pulmonares durante la infección viral pulmonar aguda.
• Identificar las vías metabólicas y moleculares responsables del deterioro de la inmunidad adaptativa antiviral en la diabetes.
• Explorar posibles estrategias terapéuticas dirigidas a las vías metabólicas para restaurar la función inmune en los diabéticos infectados.

Principales métodos:

• Se utilizaron modelos de ratón adquiridos y genéticos de la diabetes.
• Infecciones virales pulmonares agudas inducidas en estos modelos.
• Se analizaron subconjuntos de células dendríticas (DC) en los pulmones, centrándose en la expresión de moléculas costimuladoras, el transporte de antígenos y la preparación de células T.
• Las vías metabólicas investigadas en los CD, incluido el metabolismo de la glucosa y la acetilación de las histonas.
• Se evaluó el aclaramiento viral, las tasas de mortalidad y las respuestas inmunes adaptativas.

Principales resultados:

• La hiperglucemia en ratones diabéticos condujo a un deterioro de la función de las células dendríticas pulmonares, afectando la presentación de antígenos y la formación de células T.
• Esta disfunción DC dio lugar a una respuesta inmune adaptativa antiviral defectuosa, un retraso en el aclaramiento viral y un aumento de la mortalidad.
• Mecanísticamente, la hiperglucemia alteró el metabolismo de DC, aumentando la derivación de glucosa y la acetilación de histonas, lo que condujo a alteraciones globales de la cromatina y a una expresión deteriorada de los genes clave de DC.
• Los tratamientos para reducir la glucosa y la modulación de la acetilación histónica rescataron con éxito la función DC y la inmunidad antiviral.

Conclusiones:

• La hiperglucemia impulsa un eje metabólico-inmune que deteriora la función de las células dendríticas durante las infecciones virales pulmonares.
• Los puntos de control metabólicos en las células dendríticas representan objetivos terapéuticos potenciales para mitigar la enfermedad grave en individuos infectados con diabetes.
• El restablecimiento de la función DC normal a través de intervenciones metabólicas puede mejorar la inmunidad antiviral en el contexto de la diabetes.