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Obesity-induced metabolic priming exacerbates SARS-CoV-2 inflammation

Favoritos de PBO Artigo de periódico
Hoja de publicación ResumenEtiquetas RelacionadasPor que o tema é relevante?Qual é o objetivo do estudo?Quais as principais conclusões?
Obesity-induced metabolic priming exacerbates SARS-CoV-2 inflammation
2025
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Hoja de publicación

Nome da publicação: Obesity-induced metabolic priming exacerbates SARS-CoV-2 inflammation

Autores: Gustavo Gastão Davanzo; Bianca Gazieri Castelucci; Gabriela Fabiano de Souza; Stéfanie Primon Muraro; Larissa Menezes dos Reis; Isabella Bonilha de Oliveira; José Luís Fachi; João Victor Virgilio-da-Silva; Marcelo Rodrigues Berçot; Mariane Font Fernandes; Sarah de Oliveira; Nathalia Vitoria Pereira Araujo; Guilherme Ribeiro; Gisele de Castro; Webster Leonardo Guimarães Costa; Adriana Leandra Santoro; Gabriela Flavia Rodrigues-Luiz; Helison Rafael P. do Carmo; Ikaro Breder; Marcelo A. Mori; Alessandro S. Farias; Daniel Martins-de-Souza; Joseph W. Guarnieri; Douglas C. Wallace; Marco Aurélio Ramirez Vinolo; José Luiz Proença-Módena; Afshin Beheshti; Andrei C. Sposito; Pedro M. Moraes-Vieira

Fuente: Immunology

Publicado en: 2025

Tipo de archivo: Artigo de periódico

Tipo de estudio: Ensaio clínico

Enlace al original

Resumen

Despite the early recognition that individuals living with obesity are more prone to develop adverse outcomes during COVID-19, the mechanisms underlying these conditions are still unclear. During obesity, an accumulation of free fatty acids (FFAs) in the circulation promotes low-grade inflammation. Here, we show that FFAs induce epigenetic reprogramming of monocytes, exacerbating their inflammatory profile after SARS-CoV-2 infection, a mechanism named metabolic-primed immunity. Monocytes from people with obesity or primed with palmitate, a central component of circulating FFAs, presented elevated viral load and higher gene expression of IL-6. Palmitate-primed monocytes upregulate fatty acid oxidation and FFAs entry into the mitochondria. FFA-derived acetyl-CoA is then converted into citrate, exiting the mitochondria and is used to support H3K18 histone acetylation, which regulates IL-6 accessibility. Ingestion of palm oil by lean and healthy individuals increased circulating FFAs levels and was sufficient to exacerbate the inflammatory profile of monocytes upon SARS-CoV-2 infection. Our findings demonstrate that obesity-derived FFAs induce the metabolic priming of monocytes, which exacerbates the inflammatory response observed in people with severe COVID-19.

Resumen traducido por

Apesar do reconhecimento precoce de que indivíduos vivendo com obesidade são mais propensos a desenvolver desfechos adversos durante a COVID-19, os mecanismos subjacentes a essas condições ainda não estão claros. Durante a obesidade, um acúmulo de ácidos graxos livres (FFAs) na circulação promove inflamação de baixo grau. Aqui, mostramos que os FFAs induzem a reprogramação epigenética de monócitos, exacerbando seu perfil inflamatório após a infecção por SARS-CoV-2, um mecanismo denominado imunidade metabólica. Monócitos de pessoas com obesidade ou preparados com palmitato, um componente central dos FFAs circulantes, apresentaram carga viral elevada e maior expressão gênica de IL-6. Monócitos preparados com palmitato regulam positivamente a oxidação de ácidos graxos e a entrada de FFAs na mitocôndria. A acetil-CoA derivada de FFA é então convertida em citrato, saindo da mitocôndria e é usada para apoiar a acetilação da histona H3K18, que regula a acessibilidade da IL-6. A ingestão de óleo de palma por indivíduos magros e saudáveis aumentou os níveis circulantes de AGL e foi suficiente para exacerbar o perfil inflamatório dos monócitos após a infecção por SARS-CoV-2. Nossos resultados demonstram que os AGL derivados da obesidade induzem a ativação metabólica dos monócitos, o que exacerba a resposta inflamatória observada em pessoas com COVID-19 grave.

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ComorbidadesCovid-19Obesidade

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Por que o tema é relevante?

A COVID-19 evidenciou a vulnerabilidade de pessoas com comorbidades, especialmente a obesidade, que apresentaram risco aumentado de complicações. Portanto, compreender as interações entre metabolismo, imunidade e infecção viral é essencial para orientar estratégias preventivas e terapêuticas mais eficazes.

Qual é o objetivo do estudo?

Investigar os mecanismos pelos quais a obesidade exacerba, a resposta inflamatória à infecção pelo SARS-CoV-2.

Quais as principais conclusões?

O estudo mostra que a obesidade, por meio do acúmulo de ácidos graxos livres (AGL) no organismo, induz uma forma de reprogramação imunometabólica em monócitos chamada “imunidade metabolicamente preparada”. Essa reprogramação reforça a ideia de que a obesidade representa um fator de risco imunológico para formas graves de COVID-19.
O artigo destaca que, monócitos (célula do sistema imunológico responsável por iniciar respostas inflamatórias) de indivíduos com obesidade estão metabolicamente e epigeneticamente programadas para produzir mais substâncias inflamatórias mesmo na ausência de infecção viral, sugerindo que o estado inflamatório basal já está elevado nessas pessoas. Isso significa que, quando essas pessoas entram em contato com um agente infeccioso como o SARS-CoV-2, a resposta inflamatória tende a ser desproporcional e prejudicial, aumentando o risco de complicações. Esse fenômeno foi replicado experimentalmente ao tratar monócitos de indivíduos saudáveis e magros, que demonstrou que mesmo exposições agudas a AGL podem induzir esse estado imunometabólico pró-inflamatório.
 Por fim, o ambiente metabólico induzido pela obesidade prepara as células imunes para uma resposta inflamatória exacerbada frente à infecção viral, o que reflete na maior gravidade da COVID-19 nesses indivíduos. Nesse contexto, são necessárias novas abordagens terapêuticas que visem a modulação do metabolismo celular e da epigenética inflamatória.