Los patrones de azúcares en los anticuerpos distinguen la sepsis de la COVID-19 y podrían señalar desenlaces mortales en pacientes de la UCI
Los perfiles de azúcares (glicanos) de la IgG diferían entre personas sanas, pacientes con sepsis y pacientes con COVID-19 en la UCI, lo que apunta a nuevos biomarcadores para predecir enfermedad grave o mortal.
Resumen
Los anticuerpos llevan cadenas de azúcares (N-glicanos) que regulan la intensidad con la que desencadenan inflamación. Investigadores en Bélgica analizaron los N-glicanos de la IgG sérica de 86 personas: 15 voluntarios sanos, 19 pacientes de UCI con sepsis, 25 pacientes de UCI que sobrevivieron a la COVID-19 y 27 que murieron por esta enfermedad. Los pacientes con COVID-19 presentaron menos fucosilación del núcleo y más sialilación y glicanos de alta manosa que los controles sanos. Los pacientes con sepsis mostraron la tendencia opuesta en la fucosilación, junto con una menor galactosilación y sialilación. Entre los rasgos medidos, solo la galactosilación total distinguió los casos mortales de COVID-19 de los de supervivencia. Los hallazgos sugieren que el perfil de glicanos de la IgG podría ayudar a estratificar a los pacientes de UCI según la causa de la enfermedad y el riesgo. Sin embargo, las cohortes eran pequeñas y el grupo sano era mucho más joven, por lo que los resultados deben confirmarse en estudios más amplios.
Resumen detallado
Predecir qué pacientes críticos empeorarán o morirán sigue siendo difícil, ya sea por sepsis o por COVID-19 grave. La inmunoglobulina G (IgG), el anticuerpo sérico más abundante, porta cadenas de azúcares llamadas N-glicanos que determinan con qué intensidad activa a células inmunitarias como las células natural killer, a través del receptor FcγRIIIa. Los cambios en el contenido de galactosa, ácido siálico, fucosa, GlcNAc bisectante y manosa alta pueden orientar a la IgG hacia un comportamiento proinflamatorio o antiinflamatorio, lo que convierte estos patrones en posibles biomarcadores pronósticos.
Los investigadores analizaron suero de 86 personas: 15 voluntarios sanos, 19 pacientes de UCI con sepsis, 25 pacientes de UCI que se recuperaron de la COVID-19 y 27 que murieron por esta enfermedad. Las muestras de COVID-19 se tomaron el día del ingreso en la UCI; las de sepsis, entre los días 1 y 4 de estancia en la UCI. Se purificó la IgG, se liberaron los N-glicanos con PNGase F, se marcaron con procainamida y se midieron mediante extracción en fase sólida HILIC en línea con separación HILIC, detección por fluorescencia y espectrometría de masas. Los grupos se compararon con pruebas de Kruskal–Wallis y comparaciones post hoc de Dunn, con datos ajustados por edad mediante regresión lineal.
La galactosilación fue más baja en la sepsis y estuvo algo reducida en la COVID-19 mortal tras el ajuste por edad, mientras que los grupos de sanos y de COVID-19 recuperados presentaron valores más altos. Fue el único rasgo total que distinguió la COVID-19 mortal de la recuperada. Ambos grupos de COVID-19 tuvieron una fucosilación del núcleo menor que los grupos de sanos y de sepsis, y en la sepsis se observó un ligero aumento de la fucosilación. La sialilación aumentó en la COVID-19, impulsada por glicanos disialilados, pero disminuyó en la sepsis. Los glicanos de manosa alta (M5 y M6) fueron ligeramente más altos en la COVID-19 y casi inexistentes en la sepsis. Los glicanos bisectantes totales no difirieron entre grupos tras la corrección por edad.
Los patrones opuestos de fucosilación sugieren que la sepsis y la COVID-19 tienen firmas de glicosilación de la IgG distintas pese a compartir inflamación. La reducción de la galactosilación y de la fucosilación podría favorecer la unión a FcγRIIIa y la citotoxicidad celular dependiente de anticuerpos, lo que quizá contribuya a la hiperinflamación. Aun así, los autores consideran que la glicosilación de la IgG es un factor que contribuye, más que un motor dominante, de la inflamación. El aumento de la sialilación en la COVID-19 resultó contraintuitivo, dado su papel antiinflamatorio habitual.
Las principales salvedades son el tamaño reducido de los grupos y las grandes diferencias de edad: el grupo sano tenía una mediana de edad de 30 años frente a 61–70 en los grupos de pacientes. La edad afecta a la glicosilación de la IgG y la propia corrección por edad puede distorsionar los resultados; algunos hallazgos cambiaron con o sin corrección. El momento de la toma de muestras fue distinto en la sepsis, y el estudio es transversal y sin validación. Se necesitan cohortes más grandes y emparejadas por edad antes de cualquier uso clínico.
Hallazgos clave
- Core fucosylation of IgG was lower in both COVID-19 groups and slightly higher in sepsis compared with healthy controls.
- Total galactosylation was the only IgG trait that distinguished fatal from recovered COVID-19 patients.
- Sepsis patients showed the lowest IgG galactosylation and sialylation among all groups studied.
- COVID-19 patients had increased sialylation (disialylated glycans) and slightly more high-mannose glycans (M5, M6).
- Total bisecting glycans did not differ between groups after age adjustment.
Metodología
Comparación transversal de los N-glicanos de la IgG sérica de 15 adultos sanos, 19 pacientes con sepsis en la UCI, 25 pacientes con COVID-19 supervivientes en la UCI y 27 pacientes con COVID-19 fallecidos en la UCI. La IgG se purificó, los glicanos se liberaron con PNGase F, se marcaron con procainamida y se cuantificaron mediante HILIC-SPE en línea y HILIC-FLD-MS. Los grupos se compararon con las pruebas de Kruskal–Wallis/Dunn tras corregir por edad mediante regresión lineal.
Limitaciones del estudio
El tamaño reducido de los grupos y un grupo de control sano notablemente más joven limitan la potencia estadística y hacen que los resultados sean sensibles a la corrección por edad. Las muestras de sepsis se recogieron entre los días 1 y 4 en la UCI, frente al día de ingreso en los demás grupos, y el diseño transversal de un solo centro impide la validación pronóstica. Algunos patrones, como el aumento de la sialilación en la COVID-19, contradicen la literatura previa.
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