Ganadora del Premio Girl Power 2018 y una de las personas más jóvenes en recibir entrenamiento de laboratorio en el Instituto de Investigaciones Biomédicas de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), la joven sobredotada Guadalupe Estrella Salazar Calderón, de 16 años de edad, presentó una investigación original a la cancillería mexicana y al director del nstituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición en la que señala que es el cerebro y no el pulmón donde pueden ocurrir con más velocidad procesos químicos con los que se replica en coronavirus SARS-CoV-2, causante de la enfermedad COVID-19.
La joven, que está en proceso de presentar exámenes de ingreso a la UNAM y al Instituto Politécnico Nacional (IPN) explicó a los lectores de Crónica que realizó una investigación documental de los procesos de infección del virus a nivel global y que identificó que es muy baja la cantidad de estudios sobre el la forma como el coronavirus SARS-CoV-2 infecta y usa a las neuronas. Su madre, Leticia Calderón, indica que en estos días han tenido comunicación con científicos del Centro de Investigaciones y de Estudios Avanzados (Cinvestav) que han mostrado interés en escuchar los planteamientos teóricos de la joven adolescente.
El 23 de octubre durante una videoconferencia con el doctor David Kershenobich Stalnikowitz, director general del Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición “Salvador Zubirán” (INCMNSZ) se planteó la posibilidad de buscar un tutor científico para Estrella, con el objetivo de validar o descartar sus planteamientos teóricos sobre un abordaje del COVID-19 que incluya una observación más detallada de los impactos neurológicos del coronavirus.
“Ahora me encuentro en la siguiente etapa de mi trabajo que es buscar apoyo de algún centro de investigación o de una compañía farmacéutica para convertir la teoría en un modelo experimental y obtener un resultado clínico. Este trabajo es de muchos pasos y mi idea es que cuando quede bien descrito todo el daño neuronal del COVID-19 se pueda establecer un modelo terapéutico que ayudaría a que muchos casos no entren en las etapas más graves”, dice la joven que en octubre cumplió 16 años de edad y vive en el municipio de Nezahualcóyotl, Estado de México.
NEUROPATOGENIA. La investigación teórica que construyó la joven Estrella Salazar Calderón y que ha sido expuesta al Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición se enfoca en la manera como el coronavirus ataca al cerebro y sistema nervioso central.
“Cuando empezó a aumentar la pandemia yo quería hacer algo para ayudar a las personas, pero con las herramientas que tengo y en confinamiento sólo podía investigar cuáles eran los estudios más nuevos sobre la manera cómo ataca la enfermedad o patogénesis. Así me di cuenta de que hay por lo menos 15 patologías que provoca el coronavirus SARS-CoV-2, incluyendo las respiratorias, hematológicas, gástricas, pero me di cuenta de que el grupo en el que hay menos estudios es el que tienen que ver con el impacto a las neuronas. Así seguí investigando y me di cuenta de que la infección provoca muchos impactos en el sistema nervioso central, incluyendo trastorno neurocongnitivo y alteraciones en las señales. Esto puede estar relacionado con los trastornos multisistemas que hacen que los pacientes desarrollen cuadros más graves”, dice a los lectores de este diario Estrella Salazar.
Su trabajo se propone caracterizar a la infección de COVID-19 como una enfermedad neurológica grave resultante de la infección por SARS-CoV-2 en las células del sistema nervioso central (SNC).
“Se desconocen las razones de la persistencia de esta enfermedad, así como de los casos asintomáticos, no obstante, estos casos podrían estar asociados con diversos mecanismos de disfunción neurológica y el establecimiento de un reservorio viral latente en el cerebro. El trastorno neuronal y desmielinizante asociado a la enfermedad de COVID-19 puede describir una amplia gama de deterioros cognitivos y complicaciones multisistémicas en personas con COVID-19”, explica la joven quien al cursar el segundo año de secundaria ganó el concurso internacional Girl Power 2018, convocado por el gobierno británico, gracias a que desarrolló un dispositivo para mejorar la plasticidad cerebral, llamado Brain game, el cual puede ser usado en trabajo terapéutico de pacientes con Trastorno de Déficit de Atención (TDA), Trastorno de Déficit de Atención e Hiperactividad (TDAH) y con enfermedad de Alzheimer.
CURIOSIDAD EN LAS VENAS. “Yo creo que la curiosidad es un componente que no podemos separar de nuestra naturaleza como seres humanos. Yo diría que la curiosidad corre por nuestras venas, pero muchas veces el contexto social nos hace frenarla o inhibirla. En mi caso, no me he detenido al hacer investigaciones como esta sobre COVID-19 porque es muy fuerte mi curiosidad por entender y porque mis padres me apoyan mucho. Ellos se llaman Marco Antonio Salazar y Leticia Calderón. Gracias a ellos he podido superar los momentos malos, pues también hay mucha discriminación en las escuelas y en la academia, cuando quieres avanzar más allá de lo que la gente piensa que deberías saber te discriminan. Yo he sentido discriminación por ser mujer y por ser niña”, dice Guadalupe Estrella.
Sus grados académicos de secundaria y preparatoria los obtuvo mediante exámenes para adelantar grados, validados por la Secretaría de Educación Pública (SEP) y el Consejo Nacional de Evaluación para la Educación Superior (Ceneval).
Su primer acercamiento al trabajo en un laboratorio profesional fue en el Instituto de Investigaciones Biomédicas de la UNAM, con el doctor Jesús Chimal Monroy.
“El doctor Jesús me dio oportunidad de estar presente y conocer su trabajo, que se enfoca en los mecanismos moleculares que regulan el crecimiento de las extremidades de los vertebrados. Él es una persona que confió en mí y me dio oportunidad de aprender muchas cosas, principalmente la capacidad de observar, interpretar, desarrollar un experimento y evaluar un resultado. Es una de las personas que no me ha discriminado por la edad que tengo”, dice Salazar Calderón.
TRASTORNOS NEURONALES. Estrella Guadalupe cuenta que le sorprendió darse cuenta del número tan bajo de estudios que hay sobre la neuropatogenia del SARS-CoV-2 durante el curso de la infección y las posibles formas de regular ese ataque. Por eso ella puso su atención en determinar las características virales asociadas con el desarrollo de los trastornos neuronales y desmielinizantes en pacientes infectados por el SARS-CoV-2, y trató de identificar específicamente el impacto fisiopatológico de las alteraciones inducidas por SARS-CoV-2 en el SNC y el sistema nervioso periférico (SNP). Uno de los objetivos de su tesis, es demostrar el origen neuronal de la enfermedad de COVID-19, liderado por los mecanismos derivados de la inmunidad innata y restringido por algunas regiones del sistema nervioso central.
“El ciclo de replicación del SARS-CoV-2 implica diversas interacciones proteína-proteína como los mecanismos supramoleculares dinámicos de los pasos de entrada y fusión viral, y múltiples objetivos celulares de entrada, acción enzimática, y liberación y maduración viral. Se sabe que muchos de los cambios de ACE2 (Enzima Convertidora de Angiotensina 2) no ocurren en el pulmón, el tejido que se ha propuesto como el “clave” en la enfermedad de COVID-19; no obstante, el pulmón no tiene una alta expresión de ACE2 en comparación con muchos otros tejidos”, señala el trabajo de Estrella, quien duda que el pulmón sea el mejor lugar de replicación del coronavirus.
“En esta tesis propongo que el cerebro y algunos factores subyacentes a este órgano, son clave en el inicio y desarrollo de la infección viral por SARS-CoV-2, así como de la gravedad y mortalidad en pacientes con COVID-19. Por lo que, comprender los factores que posiblemente desencadenan los trastornos neuronales, la desmielinización, la expresión de citocinas proinflamatorias, la desregulación molecular de la homeostasis iónica y celular, las alteraciones en la regulación de la funcionalidad neuronal, cognitiva, cardiovascular y hematopoyética, y en algunos casos, la neuroinflamación en pacientes graves, permitirá mostrar al trastorno neuronal, desmielinizante, neurocognitivo y neurodegenerativo de la neuropatogenia por SARS-CoV-2, como el interruptor molecular que es responsable del inicio, desarrollo, progresión, gravedad y mortalidad en pacientes con COVID-19, al regular la patogenia de las lesiones cerebrales inducidas por SARS-CoV-2 desde la neuroinvasión inicial que conduce a los trastornos hematológicos, homeostáticos e inmunológicos asociados a las primeras etapas de infección viral, hasta el trastorno neurocognitivo y axonal vinculado con la disfunción multiorgánica característica de la infección por SARS-CoV-2”, dice el texto que ha presentado a diferentes instituciones.
DIFERENTE TRATAMIENTO. Estrella Salazar Calderón sugiere que se puede atender de manera diferente la infección COVID19 si se toma en cuenta para el diagnóstico la manera como el coronavirus ataca al cerebro de cada paciente.
“La caracterización de los mecanismos precisos subyacentes a la disfunción neuronal y la contribución de los procesos neuroinflamatorios inducidos por SARS-CoV-2 al resultado de la enfermedad, así como el estudio del funcionamiento y expresión de los reguladores moleculares del sistema nervioso central que están involucrados en las alteraciones de la conectividad neuronal durante la enfermedad de COVID-19, permitirá identificar de forma más específica estrategias que tengan como objetivo provocar la neuroprotección, enfatizar la necesidad de identificar un biomarcador de diagnóstico específico en etapa temprana para la neuropatogenia de la enfermedad de COVID-19, y dilucidar algunos de los mecanismos biomoleculares y bioquímicos que modulan el proceso adaptativo y homeostático de diferentes subtipos neuronales específicos del cerebro en el inicio de la enfermedad de COVID-19, las complicaciones patológicas y la disfunción multiorgánica mediada por SARS-CoV-2”, indica.
Hasta ahora, hay pocos avances en la identificación de los eventos clave que desencadenan la patología de la enfermedad de COVID-19, así como la cronología de los cambios que ocurren al principio de la enfermedad. Estos son temas fundamentales que impiden avanzar en la búsqueda de tratamientos y terapias preventivas.
Estrella Salazar Calderón, sugiere opciones de tratamiento, que pueden mejorar los síntomas de la enfermedad de COVID-19 para prevenir o detener esta enfermedad devastadora, se sugieren algunos enfoques que tienen como objetivo capturar el impacto funcional del virus en el SNC en relación a la edad y la predisposición genética, para dirigirse específicamente a componentes de la neuropatología inducida por SARS-CoV-2, y se propone la modelización molecular y estudios de acoplamiento de moléculas In-Silico de la proteína de pico del SARS-CoV-2 para la identificación de péptidos derivados de la repetición de heptada (HR) 2 de la proteína de pico y moléculas capaces de bloquear el cambio de conformación de S2 y el trímero de HR1 para el desarrollo de nuevos inhibidores de la fusión de membranas mediada por SARS-CoV- 2, fármacos dirigidos al estado transcripcional desregulado de la célula huésped después de la reprogramación mediada por SARS-CoV-2 y demás tratamientos profilácticos para la actual pandemia por COVID-19.
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