La ferroptosis y la ROS mitocondrial son fundamentales para la muerte de los hepatocitos inducida por el SARS-CoV-2

Área de la Ciencia:

• Hepatología
• Virología
• Biología celular

Sus antecedentes:

• El COVID-19, principalmente una enfermedad respiratoria, se asocia cada vez más con lesiones hepáticas.
• Los mecanismos de daño hepático inducido por el SARS-CoV-2 no se comprenden completamente.
• La disfunción mitocondrial, el estrés oxidativo y la muerte celular regulada están implicados en la patogénesis de COVID-19.

Objetivo del estudio:

• Investigar el impacto de la infección por SARS-CoV-2 en la función mitocondrial de los hepatocitos, el metabolismo de los lípidos y las vías de muerte celular.
• Para comparar los efectos de las variantes ancestrales de Wuhan y Omicron BA.5 en los hepatocitos.
• Para identificar posibles objetivos terapéuticos para la lesión hepática relacionada con el COVID-19.

Principales métodos:

• Huh7.5 hepatocitos fueron infectados con las variantes de Wuhan o Omicron BA.5 del SARS-CoV-2.
• La replicación viral se evaluó mediante RT-qPCR, detección de proteínas de nucleocápsidos y titulación de partículas infecciosas.
• La función mitocondrial, el metabolismo lipídico y la muerte celular (apoptosis, piroptosis, ferroptosis) se analizaron utilizando varios ensayos y inhibidores.

Principales resultados:

• Ambas variantes del SARS-CoV-2 infectaron los hepatocitos, exhibiendo patrones de replicación distintos.
• La infección condujo a la fragmentación mitocondrial, el aumento de las especies de oxígeno reactivo mitocondrial (mROS) y la acumulación de gotas de lípidos.
• La ferroptosis fue identificada como un mecanismo primario de muerte celular, con la expresión de ACE2 y TfR1 regulada al alza. La eliminación de mROS inhibió la replicación viral.

Conclusiones:

• El SARS-CoV-2 interrumpe la homeostasis mitocondrial de los hepatocitos y el metabolismo de los lípidos, induciendo la ferroptosis.
• La ferroptosis es un contribuyente clave a la citopatología hepática inducida por el virus en COVID-19.
• El ROS mitocondrial y el metabolismo del hierro representan objetivos terapéuticos potenciales para la lesión hepática asociada al COVID-19.