Entenda porque sangue com alto teor de glicose fortalece o coronavírus

Cerca de 40 pesquisadores da Unicamp desvendaram uma causa da maior gravidade da covid-19 em pacientes diabéticos. Testaram remédios ainda em estudos para impedir o avanço do vírus em diabéticos, o que sugere que o controle do nível de glicose no sangue ajuda para resistir à doença, como já se observou anteriormente na China.

Como mostraram os experimentos feitos em laboratório, o teor mais alto de glicose no sangue é captado por um tipo de célula de defesa conhecido como monócito e serve como uma fonte de energia extra, que permite ao novo coronavírus se replicar mais do que em um organismo saudável. Em resposta à crescente carga viral, os monócitos passam a liberar uma grande quantidade de citocinas [proteínas com ação inflamatória], que causam uma série de efeitos, como a morte de células pulmonares.

“O trabalho mostra uma relação causal entre níveis aumentados de glicose com o que tem sido visto na clínica: maior gravidade da covid-19 em pacientes com diabetes”, diz Moraes-Vieira, pesquisador do Experimental Medicine Research Cluster (EMRC) e do Centro de Pesquisa em Obesidade e comorbidades (OCRC), um Centro de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPID), com sede na Unicamp.

Por meio de ferramentas de bioinformática, os pesquisadores analisaram inicialmente dados públicos de células pulmonares de pacientes com quadros médios e severos de covid-19. Foi observada uma manifestação muito forte de genes que ajudam na sinalização de interferon alfa e beta, que costuma ser uma resposta contra o ataque viral.

Os pesquisadores observaram ainda no pulmão de pacientes graves com covid-19 uma grande quantidade de monócitos e macrófagos, duas células de defesa e de controle da equilíbrio de fluídos do organismo. Monócitos e macrófagos eram as células mais abundantes nas amostras e as análises mostraram que a chamada via glicolítica, que metaboliza a glicose, estava bastante aumentada.

O grupo da Unicamp realizou, então, uma série de ensaios com monócitos infectados com o novo coronavírus, em que eles eram cultivados em diferentes concentrações de glicose. Moraes-Vieira explica que quanto maior a concentração de glicose, mais o vírus se replicava e mais as células de defesa produziam um certo tipo de moléculas além de necrose tumoral, associadas ao fenômeno conhecido como tempestade de citocinas, em que não só o pulmão, como todo o organismo, é exposto a essa resposta imunológica descontrolada, desencadeando várias alterações sistêmicas observadas em pacientes graves e que pode levar à morte .

Drogas para inibir glicose

Os pesquisadores usaram então, nas células infectadas, uma droga utilizada para inibir o fluxo de glicose. Eles observaram que o tratamento bloqueou completamente a replicação do vírus, assim como o aumento da expressão das citocinas e da proteína pela qual o coronavírus invade as células humanas.

Além disso, usaram uma droga que está sendo testada em pacientes com alguns tipos de câncer, que inibe a ação de um gene envolvido no aumento do fluxo de glicose nas células. O resultado da sua aplicação foi o mesmo da outra droga: menos replicação viral e menos expressão de citocinas inflamatórias.

Por fim, o mecanismo era mediado por um fator que é mantido estável, em parte, pela presença de espécies reativas de oxigênio na mitocôndria, a usina de energia das células. Os pesquisadores usaram então antioxidantes nas células infectadas e viram que esse fator diminuía a sua atividade e, assim, deixava de influenciar o metabolismo da glicose. Como consequência, fazia com que o vírus parasse de se replicar nos monócitos, as células de defesa infectadas, que não mais produziam citocinas tóxicas para o organismo. Isso significa, a princípio, que as drogas evitam a morte das células pulmonares.

Como as drogas usadas nos experimentos com células estão atualmente em testes clínicos para alguns tipos de câncer, poderiam futuramente ser testadas em pacientes com covid-19.

O estudo publicado ainda precisa ser replicado por outros cientistas pelo mundo para comprovar seus resultados.

Os procedimentos mencionados envolveram pelo menos cinco etapas principais em laboratórios distintos, envolvendo pelo menos dez pesquisadores coordenadores de pós-graduação apoiados pela Fapesp, que trabalharam incansavelmente com outros 30 pesquisadores para obter os resultados no menor espaço de tempo.

O artigo Elevated glucose levels favor SARS-CoV-2 infection and monocyte response through a HIF-1α/glycolysis dependent axis pode ser lido em: https://papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm?abstract_id=3606770.

A reportagem de André Julião foi publicada na Agência Fapesp e traz mais detalhes e nomes envolvidos.