¿Por qué algunas personas sufren más resfriados que otras?

Cuando el rinovirus, principal causante del resfriado común, ingresa a las fosas nasales, las células que las recubren comienzan a trabajar en conjunto para combatir la infección. Estas células activan una serie de defensas antivirales diseñadas para limitar la propagación del virus. Un estudio publicado el 19 de enero en la revista Cell Press Blue mostró que esta respuesta celular temprana juega un papel clave en determinar si una persona se enferma y cuán severos son sus síntomas. Los hallazgos sugieren que la reacción del cuerpo al rinovirus a menudo es más importante que el virus en sí.

La autora principal, Ellen Foxman, de la Escuela de Medicina de Yale, enfatizó la relevancia de este virus: "Como la principal causa de resfriados comunes y un importante desencadenante de problemas respiratorios en personas con asma y otras afecciones pulmonares crónicas, los rinovirus son muy importantes para la salud humana". Este estudio permitió a los investigadores observar la mucosa nasal humana y comprender lo que sucede durante las infecciones por rinovirus a niveles celulares y moleculares.

Creación de Tejido Nasal Humano en Laboratorio

Para observar de cerca cómo responden las células nasales a la infección, el equipo de investigación construyó un modelo de tejido nasal humano cultivado en laboratorio. Cultivaron células madre nasales durante cuatro semanas mientras exponían la superficie superior del tejido al aire, lo que promovió la maduración de las células en una estructura que se asemeja a la mucosa de las fosas nasales y las vías respiratorias pulmonares.

El tejido resultante contenía múltiples tipos celulares presentes en la vía aérea humana, incluidas células productoras de moco y células con cilios. Los cilios son estructuras diminutas en forma de cabello que ayudan a mover el moco y las partículas atrapadas fuera de los pulmones.

Foxman comentó: "Este modelo refleja las respuestas del cuerpo humano de manera mucho más precisa que las líneas celulares convencionales utilizadas para la investigación virológica". Dado que el rinovirus causa enfermedades en humanos pero no en otros animales, los modelos organotípicos de tejidos humanos son particularmente valiosos para estudiar este virus.

Interferones y Protección Antiviral Temprana

Con este modelo, los investigadores pudieron monitorear cómo miles de células individuales responden juntas durante la infección. También examinaron lo que sucedía cuando se bloqueaban los sensores celulares responsables de detectar el rinovirus. Estos experimentos revelaron un poderoso sistema de defensa coordinado por interferones, que son proteínas que interfieren con la entrada y replicación viral.

Cuando las células nasales detectan el rinovirus, liberan interferones que activan defensas antivirales no solo en las células infectadas, sino también en las células sanas cercanas. Esta respuesta coordinada dificulta la reproducción y propagación del virus. Si la actividad de los interferones comienza rápidamente, la infección puede contenerse en sus primeras etapas. Sin embargo, cuando se bloquea esta respuesta, el virus se propaga rápidamente, infectando muchas más células y causando un daño significativo. En algunos casos, los organoides infectados no sobrevivieron.

El primer autor, Bao Wang, también de la Escuela de Medicina de Yale, destacó: "Nuestros experimentos muestran cuán crítica y efectiva es una respuesta rápida de interferones en el control de la infección por rinovirus, incluso sin la presencia de células del sistema inmunológico".

Cuando el Crecimiento Viral Activa Respuestas Dañinas

El estudio también descubrió respuestas adicionales que ocurren cuando aumenta la replicación viral. En estas condiciones, el rinovirus puede activar un sistema de detección separado que lleva tanto a células infectadas como no infectadas a producir grandes cantidades de moco y señales inflamatorias. Esta reacción puede contribuir a la inflamación de las vías respiratorias y a dificultades respiratorias en los pulmones.

Según los investigadores, estas vías pueden ofrecer objetivos útiles para tratamientos destinados a reducir síntomas perjudiciales mientras se apoyan defensas antivirales efectivas.

Limitaciones del Modelo y Futuras Investigaciones

El equipo señala que su modelo de organoides incluye menos tipos celulares que los que están presentes en el cuerpo humano. Durante infecciones reales, se atraen células adicionales, incluidas células inmunitarias, al sitio para ayudar a combatir el virus. Los investigadores afirman que comprender cómo estos tipos celulares adicionales y los factores ambientales en las fosas nasales y las vías respiratorias influyen en la respuesta del cuerpo al rinovirus será un enfoque importante para futuros trabajos.

Foxman concluyó: "Nuestro estudio avanza el paradigma de que las respuestas del cuerpo a un virus, en lugar de las propiedades inherentes al virus mismo, son enormemente importantes para determinar si un virus causará enfermedad y cuán severa será". Apuntó que "dirigir los mecanismos de defensa es una avenida emocionante para nuevas terapias".