Além da pneumonia, coágulos sanguíneos e outras condições de saúde graves causadas pelo SARS-CoV-2 (o vírus da COVID-19), alguns estudos também identificaram uma conexão preocupante. Algumas pessoas podem desenvolver diabetes após uma infecção aguda por COVID-19.
Como o coronavírus pode causar diabetes? Dois novos estudos apoiados pelos Institutos Nacionais de Saúde dos EUA ajudam a responder a essa importante pergunta, confirmando que o SARS-CoV-2 pode atacar e prejudicar as células produtoras de insulina do corpo. Os resultados foram publicados como pré-provas na revista Cell Metabolism [1,2].
O diabetes tipo 1 ocorre quando as células beta no pâncreas não secretam insulina suficiente para permitir que o corpo metabolize os alimentos de forma ideal após uma refeição. Como resultado dessa insuficiência de insulina, os níveis de glicose no sangue aumentam, que é a marca registrada do diabetes.
Estudos laboratoriais anteriores sugeriram que o SARS-CoV-2 pode infectar as células beta humanas [3]. Os estudos também mostraram que esse vírus perigoso pode se replicar nessas células beta produtoras de insulina, fazendo mais cópias de si mesmo e se espalhando para outras células [4].
Esses últimos estudos se baseiam nessas pesquisas anteriores para descobrir mais sobre a conexão entre COVID-19 e diabetes. Os estudos foram realizados por duas equipes independentes. Uma equipe foi liderada por Peter Jackson, da Escola de Medicina da Universidade de Stanford, em Palo Alto, Califórnia; e a outra equipe foi liderada por Shuibing Chen, da Weill Cornell Medicine, em Nova York.
Ambos os estudos confirmaram a infecção de células beta pancreáticas em amostras de autópsia de pessoas que morreram por COVID-19. Estudos adicionais da equipe de Jackson sugerem que o coronavírus pode preferencialmente infectar as células beta produtoras de insulina.
Esses achados fazem sentido biológico. As células beta e outros tipos celulares no pâncreas expressam a proteína receptora ACE2, a proteína enzimática TMPRSS2 e a neuropilina 1 (NRP1). O SARS-CoV-2 depende dessas proteínas para entrar e infectar as células humanas. De fato, a equipe de Chen observou sinais do coronavírus tanto nas células beta produtoras de insulina quanto em vários outros tipos celulares pancreáticos nos estudos de tecidos pancreáticos autopsiados.
As novas descobertas também mostram que a infecção pelo coronavírus altera a função do tecido das ilhotas — o tecido pancreático que contém as células beta. Ambas as equipes relatam evidências de que a infecção pelo SARS-CoV-2 leva a uma produção e liberação reduzidas de insulina pelo tecido das ilhotas pancreáticas. A equipe de Jackson também descobriu que a infecção leva diretamente à morte de algumas dessas células beta tão importantes. E eles mostraram que esse processo poderia ser evitado bloqueando a NRP1.
Além da perda das células beta, a infecção pode também mudar o destino das células sobreviventes. A equipe de Chen realizou uma análise de célula única para observar atentamente as mudanças na atividade gênica dentro das células pancreáticas após a infecção por SARS-CoV-2. Esses estudos mostraram que as células beta passam por um processo de transdiferenciação, no qual parecem ser reprogramadas.
Nesse processo, as células começam a produzir menos insulina e mais glucagon. O glucagon é um hormônio que estimula a decomposição do glicogênio no fígado em glicose. As células também começaram a produzir níveis mais altos de uma enzima digestiva chamada tripsina 1. É importante ressaltar que os estudos também mostraram que esse processo de transdiferenciação poderia ser revertido por um produto químico (chamado trans-ISRIB) conhecido por reduzir uma importante resposta celular ao estresse.
As consequências dessa transdiferenciação das células beta ainda não são claras, mas prevê-se que piorem a deficiência de insulina e aumentem os níveis de glicose no sangue. Mais estudos são necessários para entender como o SARS-CoV-2 chega ao pâncreas e qual papel o sistema imunológico pode desempenhar nos danos. Acima de tudo, esses estudos são mais um lembrete da importância de proteger a si mesmo, seus familiares e sua comunidade da COVID-19, vacinando-se, caso ainda não tenha feito — e incentivando seus entes queridos a fazerem o mesmo.
Referência:
[1] A infecção por SARS-CoV-2 induz a transdiferenciação das células beta. Tang et al. Cell Metab 19 de maio de 2021; S1550-4131(21)00232-1.
[2] O SARS-CoV-2 infecta células beta pancreáticas humanas e provoca a deterioração das células beta. Wu et al. Cell Metab. 18 de maio de 2021; S1550-4131(21)00230-8.
[3] Uma plataforma baseada em células-tronco pluripotentes humanas para estudar o tropismo do SARS-CoV-2 e modelar a infecção viral em células humanas e organoides. Yang L, Han Y, Nilsson-Payant BE, Evans T, Schwartz RE, Chen S, et al. Cell Stem Cell. 2 de julho de 2020; 27(1): 125-136.e7.
[4] O SARS-CoV-2 infecta e se replica em células do pâncreas endócrino e exócrino humano. Müller JA, Groß R, Conzelmann C, Münch J, Heller S, Kleger A, et al. Nat Metab. fevereiro de 2021; 3(2): 149-165.
