Diferencias entre hombre y mujer en la concentración en sangre de una enzima que promueve la COVID-19

Los resultados de un nuevo estudio sobre varios miles de pacientes muestran que las concentraciones de la Enzima Convertidora de Angiotensina 2 (ACE2, por sus siglas en inglés) en la sangre son más altas en los hombres que en las mujeres. Dado que la ACE2 capacita al coronavirus SARS-CoV-2, culpable de la enfermedad pandémica COVID-19, para infectar células sanas, esto puede ayudar a explicar por qué los hombres son más vulnerables a la COVID-19 que las mujeres.

La investigación es obra del equipo internacional integrado, entre otros, por Adriaan Voors e Iziah E Sama de la Universidad de Groninga en los Países Bajos.

El ACE2 es un receptor en la superficie de las células. Se enlaza al coronavirus y le permite entrar en las células sanas e infectarlas después de haber sido modificado por otra proteína en la superficie de la célula, llamada TMPRSS2. Altos niveles de ACE2 están presentes en los pulmones y, por lo tanto, se cree que desempeña un papel crucial en la progresión de los trastornos pulmonares relacionados con la COVID-19, tal como explica Voors.

Imagen captada mediante microscopio electrónico y procesada cromáticamente en un centro de investigación del Instituto Nacional estadounidense de Alergias y Enfermedades Infecciosas (NIAID) en Fort Detrick, Maryland. Las partículas víricas del SARS-CoV-2 aparecen en color amarillo. (Foto: NIAID, NIH)

El ACE2 no solo se encuentra en los pulmones, sino también en el corazón, los riñones y los tejidos que recubren los vasos sanguíneos, y hay niveles particularmente altos en los testículos. Los autores del estudio barajan la hipótesis de que su regulación en los testículos podría explicar parcialmente las concentraciones más altas de ACE2 en los hombres, y por qué estos son más vulnerables a la COVID-19. (Fuente: NCYT Amazings)

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Identifican grandes diferencias entre neuronas con receptores de dopamina

Una colaboración internacional con participación del INC ha demostrado que las neuronas de diversas áreas del cuerpo estriado que expresan los receptores de dopamina D2 tienen diferentes características moleculares y funcionales según su localización anatómica. La investigación, realizada en modelos de ratón y publicada en Nature Communications, avanza en el estudio de las subpoblaciones de neuronas y de estos receptores, y abre la puerta a diseñar fármacos más específicos para el tratamiento de enfermedades en las que la dopamina está alterada, como la esquizofrenia, las adicciones o la enfermedad de Parkinson.

El cuerpo estriado es una región cerebral encargada del control motor, la formación de hábitos, la toma de decisiones, la motivación y el sistema de refuerzo, entre otros cometidos, y su disfunción se asocia a enfermedades neurológicas y psiquiátricas. Uno de los neurotransmisores más importantes en esta región es la dopamina, que realiza una gran variedad de funciones biológicas, según el tipo de receptor al que se una.

El estudio publicado en Nature Communications se ha centrado en los receptores D2 y ha demostrado que, contrariamente a lo que se pensaba, no todas las neuronas del cuerpo estriado que expresan estos receptores tienen las mismas funciones, sino que la posición neuro-anatómica juega un papel clave en su papel. Los investigadores han descubierto centenares de marcadores moleculares dependiendo de la localización de las neuronas, que dan lugar a numerosas superpoblaciones neuronales.

“El estudio demuestra que en el cuerpo estriado hay una gran diversidad de subpoblaciones de neuronas. Identificarlas puede ser muy útil en el diseño de tratamientos para enfermedades en las que haya alteraciones en los niveles de dopamina, como la esquizofrenia, las adicciones o la enfermedad de Parkinson” explica Emma Puighermanal-Puigvert, investigadora del INC (Catalunya, España) y primera autora del artículo. “Esto nos puede permitir ser más específicos a la hora de dirigirnos selectivamente a las neuronas afectadas, y reducir así los efectos secundarios de los fármacos”. En el estudio han participado, también, los investigadores del INC-UAB Albert Quintana y Elisenda Sanz.

Diversidad neuronal en el cuerpo estriado. A la izquierda, una vista coronal de un cuerpo estriado de ratón, incluyendo el estriado dorsal y el núcleo accumbens, donde diferentes tinciones marcan las diversas poblaciones neuronales. A la derecha, una magnificación de la imagen, mostrando la gran variedad de subpoblaciones neuronales del estriado. (Foto: UAB)

El equipo de investigadores ha analizado en modelos de ratón, a través de diversas técnicas muy novedosas, de qué manera se expresan los genes de estas neuronas en las dos áreas principales del estriado: el estriado ventral, que básicamente consiste en el núcleo accumbens, y el estriado dorsal, y ha observado grandes diferencias entre las dos zonas. Dependiendo del área en la que se halle la neurona y del subtipo que sea, se expresan unas proteínas u otras, haciendo que cambien sus características y las tareas en las que se implica.

El trabajo ha profundizado también en el estudio de un tipo de neuronas, localizadas sobre todo en el núcleo accumbens, las que expresan la proteína WFS1, para analizar los efectos derivados de la supresión específica de sus receptores D2. El resultado es que los ratones realizan menos excavaciones, un comportamiento innato del que aún se desconocen los mecanismos neuronales implicados que los animales hacen para buscar alimento, hallar refugio o esconderse de un depredador. El equipo de investigadores también ha observado que, si se aumentan los niveles de dopamina de estos ratones, a través de la administración de anfetamina, presentan unos patrones de movimiento exagerados, demostrando el papel clave de estos receptores en la respuesta a psicoestimulantes.

Además de demostrar la gran complejidad y especificidad funcional de las diferentes subpoblaciones de neuronas que expresan el receptor D2, el estudio revela la posibilidad de manipular subpoblaciones neuronales determinadas para comprender mejor su función, tanto dentro de un contexto fisiológico como patológico. (Fuente: UAB)

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