Идентифицирана е нова форма на ACE2, рецептор за SARS-CoV-2
Изследователи от университета в Саутхемптън са идентифицирали нова изоформа на ACE2, рецепторa за SARS-CoV-2, в която липсва мястото за свързване с вируса и би могла да се приложи в разработването на терапии и изчисляване на риска за развитие на по-сериозна инфекция .
ACE2 рецепторът представлява основния път за достъп на коронавируса на SARS-CoV-2 до вътрешността на клетките, които той заразява. Досега се смяташе, че различните РНК версии на гена ACE2, който кодира протеина, са дали началото на един протеин от 805 аминокиселини. След анализ на данните за генната експресия в проби от назален епител, изследователите откриха съществуването на нов, по-къс РНК транскрипт за ACE2 с различни регулаторни региони от пълната версия.
Чрез изследвания на експресията и анализи на протеини екипът откри доказателства за присъствието на новата изоформа на ACE2 в различни тъкани, където ACE2 се експресира, особено в дихателните пътища.
Изследователите установяват, че в по-късата версия на протеина липсва по-голямата част от свързващия регион за SARS-CoV-2, което повдига интересни въпроси относно неговата функционална значимост и ролята му при вирусна инфекция и развитие на болестта.
За по-голямо задълбочаване във възможните функции на кратката версия на ACE2, екипът първо оцени дали, както при пълната версия на гена, неговата експресия се индуцира от интерферон. Този въпрос е важен, тъй като някои проучвания предполагат възможността вирусът SARS-CoV-2 да пречи на регулацията на АСЕ2 чрез интерферон и да благоприятства навлизането на вируса в клетките, а следователно и инфекцията. Интерфероните са протеини, произведени по естествен път за противопоставяне на инфекциите и се изследва тяхното възможно терапевтично действие върху COVID-19. Ако обаче благоприятстват навлизането на вируса, използването им не би било препоръчително.
Резултатите показват, че кратката форма на ACE2 е версията, индуцирана предимно от интерферони тип I, II и III. Тъй като кратката версия на ACE2 няма място за свързване с вируси, изследователите отбелязват, че е малко вероятно интерфероните да окажат вредно въздействие върху дихателните пътища в случай на възможно засилено навлизане на вируса в клетките, както се е предполагало.
Резултатите от проучването също допринасят за обяснение защо пациентите с астма имат по-ниска податливост към SARS-CoV-2 и симптомите на това респираторно заболяване не са повлияни от инфекцията, въпреки че имат висока експресия на ACE2 в бронхиалния епител. Екипът установи, че експресията на по-голямата форма на АСЕ2 е по-ниска при пациенти с тежка астма, докато кратката версия остава сравнима и дори може да се увеличи. Тръгвайки от промените в съотношението между двете изоформи и връзката между експресията на късата форма и нивата на интерферон в промивките на бронхоалвеоларната течност, изследователите предполагат, че вариацията между двете изоформи in vivo може да отразява възпалителното състояние при астма, независимо от вирусното действие.
Понастоящем не е известно дали присъствието или инфекцията от коронавируса на SARS-CoV-2 влияе върху експресията на късата форма на ACE2, въпреки че изследователите са установили, че инфекцията на друг често срещан респираторен вирус може да я увеличи. Този въпрос, както и специфичните функции на кратката форма на АСЕ2, които според тях са свързани с вродената антивирусна защита на дихателните пътища, трябва да бъдат изследвани в бъдещи проучвания. Друг аспект, който трябва да бъде опознат, е степента на стабилност на късата изоформа на ACE2, в която липсва сигнален пептид.
Изследователите отбелязват, че откриването на късата форма на АСЕ2 може да „има важни последици за развитието на терапевтични подходи, насочени към АСЕ2 за справяне с COVID-19, и намира приложение в многобройните проучвания, които отчитат нивата на експресия на АСЕ2 и разликите в нивата на експресия в дихателните пътища между групи по възраст или групи по заболявания “. Те също така посочват, че проучванията за откриване на АСЕ2 трябва да имат предвид съществуването на различни изоформи при проектирането на експерименти или реактиви.
„Бяхме развълнувани да открием нова форма на ACE2 и още по-заинтересовани, когато разбрахме, че това може да бъде защита срещу SARS-CoV-2 в дихателните пътища, а не входна точка за инфекция“, казва Джейн Лукас, професор по детска респираторна медицина в университета в Саутхемптън и една от ръководителите на работата. "Вярваме, че това може да намери приложение в справянето с инфекцията с COVID-19 и започваме повече проучвания, за да разследваме по-добре това."
Оригинална статия: Blume C. A novel ACE2 isoform is expressed in human respiratory epithelia and is upregulated in response to interferons and RNA respiratory virus infection. Nat Genet. 2021. DOI: https://doi.org/10.1038/s41588-020-00759-x
Fuente: Antiviral COVID-19 drug prospects boosted by discovery of short form of coronavirus’s ‘entry point’. https://www.southampton.ac.uk/news/2021/01/ace-covid-protein.page
Автор: Amparo Tolosa, Genotipia
Превод от испански: Лиляна Петрова
Източник: Identificada una nueva forma de ACE2, receptor de SARS-CoV-2
Коментари
Публикуване на коментар