A influência do pré-diabetes e diabetes no agravamento da covid-19: uma abordagem imunológica

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silva, Icaro Bonyek Santos da
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA)
Texto Completo: https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/57515
Resumo: INTRODUÇÃO: Com milhões de casos e mortes confirmadas em todo o mundo, a pandemia da doença do coronavírus 2019 (COVID-19), causada pela infecção do novo coronavírus, denominada síndrome respiratória aguda grave coronavírus 2 (SARS-CoV-2), se tornou uma preocupação mundial. Sabe-se que níveis elevados de glicose na corrente sanguínea são um dos principais fatores de risco para o agravamento da doença. No entanto, ainda não estão elucidados os reais mecanismos envolvidos no agravamento da COVID-19 em indivíduos com pré-diabetes e diabetes. OBJETIVO: O objetivo do presente estudo foi avaliar o papel do diabetes e do pré-diabetes no agravamento da COVID-19. MATERIAL E MÉTODOS: Inicialmente, foram identificados possíveis genes relacionados a gravidade da COVID-19 em indivíduos com diabetes a partir de dados públicos de expressão gênica em células mononucleares do sangue periférico (PBMCs). Em seguida, foram validados alvos de importância para a infecção do SARS-CoV-2 em PBMCs de pacientes com e sem diabetes. Dosagem de mediadores inflamatórios sistêmicos e análises de correlação foram utilizados para identificar fatores associados à gravidade da COVID-19 em pacientes com a glicemia alterada. RESULTADOS: As análises de dados globais públicos revelaram a via do metabolismo do leucotrieno como uma via potencialmente associada a condições respiratórias em pacientes com diabetes. Em seguida, identificamos, na fase aguda da COVID-19, um aumento na expressão dos genes ALOX5 e ACE2/TMPRSS2 em PBMCs de indivíduos com diabetes. Nesses pacientes, também foi encontrado um aumento dos níveis séricos de LTB4 e IL-6 em comparação a pacientes sem diabetes. O aumento de IL-6 observado em indivíduos com diabetes estava associado com maior internação em unidade de terapia intensiva. Em conjunto, os dados mostram que o diabetes, com a participação da via do LTB4, pode levar a COVID-19 grave, induzindo lesão pulmonar mais intensa e maior tempo de doença. Curiosamente, pacientes com pré-diabetes, sob a participação da produção de IL-6, também evoluem para a COVID-19 grave em maior frequência, considerando a redução nas taxas de troca gasosa e maior tempo de hospitalização. Contudo, o pré-diabetes não induziu sequelas da COVID-19 distintas daquelas de indivíduos sem diabetes. Além disso, nós mostramos também, que exames laboratoriais de rotina podem ser utilizados para identificar altos/baixos produtores de IL-6, cujos níveis estão relacionados com a gravidade da COVID-19. CONCLUSÃO: O aumento da produção de LTB4 e IL-6 observado em indivíduos com diabetes e pré-diabetes, respectivamente, pode piorar o desfecho da COVID-19
id CRUZ_9592d95aa42c3b3a232840ff15bc2bd3
oai_identifier_str oai:www.arca.fiocruz.br:icict/57515
network_acronym_str CRUZ
network_name_str Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA)
repository_id_str 2135
spelling Silva, Icaro Bonyek Santos daTavares, Natalia Machado2023-03-23T13:03:49Z2023-03-23T13:03:49Z2022SILVA, Icaro Bonyek Santos da. A influência do pré-diabetes e diabetes no agravamento da covid-19: uma abordagem imunológica. 2022. 117 f. Tese (Doutorado em Patologia Humana e Experimental)-Instituto Gonçalo Moniz, Fundação Oswaldo Cruz, Salvador, 2022.https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/57515INTRODUÇÃO: Com milhões de casos e mortes confirmadas em todo o mundo, a pandemia da doença do coronavírus 2019 (COVID-19), causada pela infecção do novo coronavírus, denominada síndrome respiratória aguda grave coronavírus 2 (SARS-CoV-2), se tornou uma preocupação mundial. Sabe-se que níveis elevados de glicose na corrente sanguínea são um dos principais fatores de risco para o agravamento da doença. No entanto, ainda não estão elucidados os reais mecanismos envolvidos no agravamento da COVID-19 em indivíduos com pré-diabetes e diabetes. OBJETIVO: O objetivo do presente estudo foi avaliar o papel do diabetes e do pré-diabetes no agravamento da COVID-19. MATERIAL E MÉTODOS: Inicialmente, foram identificados possíveis genes relacionados a gravidade da COVID-19 em indivíduos com diabetes a partir de dados públicos de expressão gênica em células mononucleares do sangue periférico (PBMCs). Em seguida, foram validados alvos de importância para a infecção do SARS-CoV-2 em PBMCs de pacientes com e sem diabetes. Dosagem de mediadores inflamatórios sistêmicos e análises de correlação foram utilizados para identificar fatores associados à gravidade da COVID-19 em pacientes com a glicemia alterada. RESULTADOS: As análises de dados globais públicos revelaram a via do metabolismo do leucotrieno como uma via potencialmente associada a condições respiratórias em pacientes com diabetes. Em seguida, identificamos, na fase aguda da COVID-19, um aumento na expressão dos genes ALOX5 e ACE2/TMPRSS2 em PBMCs de indivíduos com diabetes. Nesses pacientes, também foi encontrado um aumento dos níveis séricos de LTB4 e IL-6 em comparação a pacientes sem diabetes. O aumento de IL-6 observado em indivíduos com diabetes estava associado com maior internação em unidade de terapia intensiva. Em conjunto, os dados mostram que o diabetes, com a participação da via do LTB4, pode levar a COVID-19 grave, induzindo lesão pulmonar mais intensa e maior tempo de doença. Curiosamente, pacientes com pré-diabetes, sob a participação da produção de IL-6, também evoluem para a COVID-19 grave em maior frequência, considerando a redução nas taxas de troca gasosa e maior tempo de hospitalização. Contudo, o pré-diabetes não induziu sequelas da COVID-19 distintas daquelas de indivíduos sem diabetes. Além disso, nós mostramos também, que exames laboratoriais de rotina podem ser utilizados para identificar altos/baixos produtores de IL-6, cujos níveis estão relacionados com a gravidade da COVID-19. CONCLUSÃO: O aumento da produção de LTB4 e IL-6 observado em indivíduos com diabetes e pré-diabetes, respectivamente, pode piorar o desfecho da COVID-19INTRODUCTION: With millions of confirmed cases and deaths worldwide, the coronavirus disease 2019 (COVID-19) pandemic caused by the infection of the novel coronavirus called severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) has become a worldwide concern. It is known that high levels of glucose in the bloodstream is one of the main risk factors for the worsening of the disease. However, the real mechanisms involved in the aggravation of COVID-19 in individuals with prediabetes and diabetes are not yet elucidated. OBJECTIVE: Thus, the aim of the present study was to evaluate the influence of diabetes and pre-diabetes on the worsening of COVID-19. MATERIAL AND METHODS: Initially, possible genes related to the severity of COVID-19 in individuals with diabetes were identified from public gene expression data in peripheral blood mononuclear cells (PBMCs). Then, we validated important targets for SARS-CoV-2 infection in PBMCs of patients with and without diabetes. Systemic inflammatory mediators and correlation analyzes were performed to identify factors associated with COVID-19 severity in patients with altered blood glucose. RESULTS: Public data analyzes revealed the leukotriene metabolism as a pathway potentially associated with respiratory conditions in patients with diabetes. Thus, we identified, during the acute phase of COVID-19, an increase in the expression of ALOX5 and ACE2/TMPRSS2 in PBMCs of individuals with diabetes. In these patients, we also found an increase in serum levels of LTB4 and IL-6 compared to patients without diabetes. The increase in IL-6 observed in individuals with diabetes was associated with longer intensive care unit admission. Taken together, the data show that diabetes, with the participation of the LTB4 pathway, induces a more severe disease, with more intense lung damage (gas exchange rates) and longer disease duration. Interestingly, patients with prediabetes, under the participation of IL-6 production, also develop to severe COVID-19 more frequently, considering the reduction in gas exchange rates and longer hospitalization time. However, prediabetes did not induce sequelae of COVID-19 distinct from those of subjects without diabetes. In addition, we also show that routine laboratory tests can be used to identify different producers of IL-6, which is related to the severity of COVID-19. CONCLUSION: The increased production of LTB4 and IL-6 seen in individuals with diabetes and prediabetes, respectively, may worsen the outcome of COVID-19Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Brasil (CAPES).Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Gonçalo Moniz. Salvador, BA, Brasil.porCOVID-19DiabetesInflamaçãoIL-6LTB4Pré-diabetesCOVID-19DiabetesInflammationIL-6LTB4PrediabetesCOVID-19DiabetesInflamaçãoA influência do pré-diabetes e diabetes no agravamento da covid-19: uma abordagem imunológicaThe influence of prediabetes and diabetes in the worsening of covid-19: an immunological approachinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesis2022Instituto Gonçalo MonizSalvadorPrograma de Pós-Graduação em Patologia Humana e Experimentalinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA)instname:Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ)instacron:FIOCRUZLICENSElicense.txttext/plain1748https://www.arca.fiocruz.br/bitstream/icict/57515/1/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD51ORIGINALicaro_silva_fioba_dout_2022.pdfapplication/pdf22559381https://www.arca.fiocruz.br/bitstream/icict/57515/2/icaro_silva_fioba_dout_2022.pdfcf33c6bea27255ea872c05aadad79a48MD52icict/575152023-03-23 10:03:50.538oai:www.arca.fiocruz.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://www.arca.fiocruz.br/oai/requestrepositorio.arca@fiocruz.bropendoar:21352023-03-23T13:03:50Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA) - Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ)false
dc.title.en_US.fl_str_mv A influência do pré-diabetes e diabetes no agravamento da covid-19: uma abordagem imunológica
dc.title.alternative.en_US.fl_str_mv The influence of prediabetes and diabetes in the worsening of covid-19: an immunological approach
title A influência do pré-diabetes e diabetes no agravamento da covid-19: uma abordagem imunológica
spellingShingle A influência do pré-diabetes e diabetes no agravamento da covid-19: uma abordagem imunológica
Silva, Icaro Bonyek Santos da
COVID-19
Diabetes
Inflamação
IL-6
LTB4
Pré-diabetes
COVID-19
Diabetes
Inflammation
IL-6
LTB4
Prediabetes
COVID-19
Diabetes
Inflamação
title_short A influência do pré-diabetes e diabetes no agravamento da covid-19: uma abordagem imunológica
title_full A influência do pré-diabetes e diabetes no agravamento da covid-19: uma abordagem imunológica
title_fullStr A influência do pré-diabetes e diabetes no agravamento da covid-19: uma abordagem imunológica
title_full_unstemmed A influência do pré-diabetes e diabetes no agravamento da covid-19: uma abordagem imunológica
title_sort A influência do pré-diabetes e diabetes no agravamento da covid-19: uma abordagem imunológica
author Silva, Icaro Bonyek Santos da
author_facet Silva, Icaro Bonyek Santos da
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Silva, Icaro Bonyek Santos da
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Tavares, Natalia Machado
contributor_str_mv Tavares, Natalia Machado
dc.subject.other.en_US.fl_str_mv COVID-19
Diabetes
Inflamação
IL-6
LTB4
Pré-diabetes
topic COVID-19
Diabetes
Inflamação
IL-6
LTB4
Pré-diabetes
COVID-19
Diabetes
Inflammation
IL-6
LTB4
Prediabetes
COVID-19
Diabetes
Inflamação
dc.subject.en.en_US.fl_str_mv COVID-19
Diabetes
Inflammation
IL-6
LTB4
Prediabetes
dc.subject.decs.en_US.fl_str_mv COVID-19
Diabetes
Inflamação
description INTRODUÇÃO: Com milhões de casos e mortes confirmadas em todo o mundo, a pandemia da doença do coronavírus 2019 (COVID-19), causada pela infecção do novo coronavírus, denominada síndrome respiratória aguda grave coronavírus 2 (SARS-CoV-2), se tornou uma preocupação mundial. Sabe-se que níveis elevados de glicose na corrente sanguínea são um dos principais fatores de risco para o agravamento da doença. No entanto, ainda não estão elucidados os reais mecanismos envolvidos no agravamento da COVID-19 em indivíduos com pré-diabetes e diabetes. OBJETIVO: O objetivo do presente estudo foi avaliar o papel do diabetes e do pré-diabetes no agravamento da COVID-19. MATERIAL E MÉTODOS: Inicialmente, foram identificados possíveis genes relacionados a gravidade da COVID-19 em indivíduos com diabetes a partir de dados públicos de expressão gênica em células mononucleares do sangue periférico (PBMCs). Em seguida, foram validados alvos de importância para a infecção do SARS-CoV-2 em PBMCs de pacientes com e sem diabetes. Dosagem de mediadores inflamatórios sistêmicos e análises de correlação foram utilizados para identificar fatores associados à gravidade da COVID-19 em pacientes com a glicemia alterada. RESULTADOS: As análises de dados globais públicos revelaram a via do metabolismo do leucotrieno como uma via potencialmente associada a condições respiratórias em pacientes com diabetes. Em seguida, identificamos, na fase aguda da COVID-19, um aumento na expressão dos genes ALOX5 e ACE2/TMPRSS2 em PBMCs de indivíduos com diabetes. Nesses pacientes, também foi encontrado um aumento dos níveis séricos de LTB4 e IL-6 em comparação a pacientes sem diabetes. O aumento de IL-6 observado em indivíduos com diabetes estava associado com maior internação em unidade de terapia intensiva. Em conjunto, os dados mostram que o diabetes, com a participação da via do LTB4, pode levar a COVID-19 grave, induzindo lesão pulmonar mais intensa e maior tempo de doença. Curiosamente, pacientes com pré-diabetes, sob a participação da produção de IL-6, também evoluem para a COVID-19 grave em maior frequência, considerando a redução nas taxas de troca gasosa e maior tempo de hospitalização. Contudo, o pré-diabetes não induziu sequelas da COVID-19 distintas daquelas de indivíduos sem diabetes. Além disso, nós mostramos também, que exames laboratoriais de rotina podem ser utilizados para identificar altos/baixos produtores de IL-6, cujos níveis estão relacionados com a gravidade da COVID-19. CONCLUSÃO: O aumento da produção de LTB4 e IL-6 observado em indivíduos com diabetes e pré-diabetes, respectivamente, pode piorar o desfecho da COVID-19
publishDate 2022
dc.date.issued.fl_str_mv 2022
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2023-03-23T13:03:49Z
dc.date.available.fl_str_mv 2023-03-23T13:03:49Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv SILVA, Icaro Bonyek Santos da. A influência do pré-diabetes e diabetes no agravamento da covid-19: uma abordagem imunológica. 2022. 117 f. Tese (Doutorado em Patologia Humana e Experimental)-Instituto Gonçalo Moniz, Fundação Oswaldo Cruz, Salvador, 2022.
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/57515
identifier_str_mv SILVA, Icaro Bonyek Santos da. A influência do pré-diabetes e diabetes no agravamento da covid-19: uma abordagem imunológica. 2022. 117 f. Tese (Doutorado em Patologia Humana e Experimental)-Instituto Gonçalo Moniz, Fundação Oswaldo Cruz, Salvador, 2022.
url https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/57515
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA)
instname:Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ)
instacron:FIOCRUZ
instname_str Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ)
instacron_str FIOCRUZ
institution FIOCRUZ
reponame_str Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA)
collection Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA)
bitstream.url.fl_str_mv https://www.arca.fiocruz.br/bitstream/icict/57515/1/license.txt
https://www.arca.fiocruz.br/bitstream/icict/57515/2/icaro_silva_fioba_dout_2022.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33
cf33c6bea27255ea872c05aadad79a48
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA) - Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ)
repository.mail.fl_str_mv repositorio.arca@fiocruz.br
_version_ 1813009229608386560