Investigadores de la Universidad de Uppsala han descrito la presencia, en todo el cuerpo humano, de la enzima ACE2. Se cree que esta es la proteína clave utilizada por el virus SARS-CoV-2 para la entrada de la célula huésped y el desarrollo de la enfermedad COVID-19.. A diferencia de estudios previos, el estudio muestra que la proteína ACE2 no está presente en el sistema respiratorio normal o es muy pequeña. Los resultados se presentan en Biología de sistemas moleculares .
El artículo presenta una evaluación sistemática a gran escala de la expresión de la enzima convertidora 2 de angiotensina I ACE2 en más de 150 tipos de células, tanto a niveles de ARN mensajero ARNm como de proteínas, e informa que ACE2 se expresa solo en niveles muy bajosniveles, si los hay, en las células epiteliales respiratorias.
"Teniendo en cuenta las manifestaciones clínicas de COVID-19, con síndrome de dificultad respiratoria aguda y daño extenso en el parénquima pulmonar, los resultados resaltan la necesidad de realizar más estudios de los mecanismos biológicos responsables de la infección por COVID-19 y la progresión de la enfermedad", dice el Dr.Cecilia Lindskog, autora principal del artículo y directora principal del equipo de tejidos del Atlas de proteínas humanas en la Universidad de Uppsala.
Una comprensión completa de la susceptibilidad a la infección por SARS-CoV-2 y su progresión a una enfermedad grave y a veces mortal requiere el estudio de los receptores de entrada del SARS-CoV-2 y su expresión específica de tipo celular en tejidos humanos, tanto enNiveles de ARNm y proteínas. Se ha sugerido que el SARS-CoV-2 emplea la enzima ACE2 para la entrada de la célula huésped, y que la penetración del SARS-CoV-2 a través de este receptor explicaría las manifestaciones clínicas graves observadas en varios tejidos y órganos, incluidosel sistema respiratorio.
El estudio de Hikmet et al.presenta una actualización completa sobre la expresión de ACE2 en todo el cuerpo humano, tanto a niveles de ARNm como de proteínas. Se encontró una expresión alta y constante en los intestinos, riñón, vesícula biliar, corazón, órganos reproductores masculinos, placenta, ojoy sistema vascular. En el sistema respiratorio, sin embargo, la expresión fue limitada, y en un subconjunto de células en unos pocos individuos no hubo expresión o solo una baja.
"Estudios anteriores han indicado que la proteína ACE2 se expresa en gran medida en el pulmón humano. Pero estos perfiles de expresión no se han presentado de manera confiable junto con tejidos y órganos de todo el cuerpo humano, o basados en varios conjuntos de datos diferentes a niveles de ARNm y proteínas,"Dice Lindskog.
"Aquí, en contraste con estudios previos, pudimos demostrar con seguridad que no hay proteína ACE2 presente, o que ocurre en niveles muy bajos, en el sistema respiratorio normal".
El análisis inmunohistoquímico de 360 muestras de pulmón normal de una cohorte extendida de pacientes se basó en el recurso Human Protein Atlas HPA. Se utilizaron dos anticuerpos diferentes, que fueron estrictamente validados.
"El programa HPA ha dedicado esfuerzos considerables para introducir e implementar un nuevo concepto para la validación mejorada de anticuerpos, utilizando estrategias recomendadas por el Grupo de Trabajo Internacional para la Validación de Anticuerpos IWGAV. Estas estrategias son cruciales para determinar si la tinción de anticuerpos corresponde averdadera expresión de proteínas ", dice el profesor Mathias Uhlén, director del consorcio HPA y coautor del artículo.
En un artículo de News & Views publicado junto con el artículo ACE2, Nawijn et al. Reconocen la importancia del estudio y discuten las posibles explicaciones de la baja expresión en el sistema respiratorio. Estudios recientes sugieren que el ACE2 podría ser un gen inducido por interferón, lo que lleva a una regulación positiva durante la infección por SARS-CoV-2. Se propone que ACE2 primero puede entrar e infectar la conjuntiva ocular y las células en las vías respiratorias superiores, y que esto es seguido por una regulación positiva de ACE2 debido a la respuesta antiviral, lo que permite que-2 para diseminar e infectar el parénquima pulmonar. También se ha sugerido que fumar puede aumentar la expresión de ACE2 en el sistema respiratorio.
"Se necesitan con urgencia más estudios que abordan la regulación dinámica de ACE2 y para confirmar si la baja expresión de ACE2 en el sistema respiratorio humano es suficiente para la infección por SARS-CoV-2 o si se necesitan otros factores para la entrada de la célula huésped".Dice Lindskog.
Atlas de proteínas humanas
El programa Atlas de proteínas humanas HPA, basado en el Laboratorio Science for Life en Estocolmo, Suecia, comenzó en 2003. Su objetivo es mapear todas las proteínas humanas en células, tejidos y órganos mediante la integración de varias tecnologías ómicas, incluidasimágenes basadas en anticuerpos, proteómica basada en espectrometría de masas, transcriptómica y biología de sistemas. Hay acceso abierto a todos los datos de este recurso de conocimiento, de modo que los científicos del mundo académico y de la industria por igual pueden utilizar libremente los datos para explorar el proteoma humano.
El programa Atlas de proteínas humanas, que ya ha contribuido a varios miles de publicaciones en los campos de la biología humana y las enfermedades, ha sido seleccionado por ELIXIR http://www.elixireurope.org , la organización intergubernamental europea, como recurso fundamental para Europa debido a su importancia fundamental para una comunidad científica de la vida más amplia.El consorcio HPA está financiado por la Fundación Knut y Alice Wallenberg.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Uppsala . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
Referencias de revistas :
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