Un estudio saca a la luz el papel de una proteína celular en las infecciones por COVID-19


La enzima convertidora de angiotensina 2 (ACE2), una proteína que se encuentra en la superficie de las células pulmonares, facilita la entrada del nuevo coronavirus en las células huésped. Si bien apuntar a ACE2 puede ser un tratamiento potencial contra COVID-19, todavía existe cierta ambigüedad sobre cómo funciona ACE2. Con este fin, los investigadores de los Emiratos Árabes Unidos profundizaron en ACE2 y su papel en las infecciones por COVID-19, en una revisión exhaustiva.

Un estudio saca a la luz el papel de una proteína celular en las infecciones por COVID-19

Dirigirse a las vías de localización y tráfico subcelular de la proteína receptora del SARS-CoV-2, ACE2, puede ayudar a controlar sus niveles y, por lo tanto, a disminuir la gravedad de la infección. Foto cortesía: Shutterstock

Si bien la comunidad científica ha logrado avances significativos en la lucha contra la pandemia de coronavirus, la carrera para encontrar estrategias de tratamiento efectivas aún está en curso. Para ello, es imperativo comprender exactamente cómo ataca el virus a las células huésped humanas.

Una forma en que el virus ingresa a las células pulmonares es a través de la interacción con la enzima convertidora de angiotensina 2 (ACE2), una proteína de la superficie celular. En este sentido, ACE2 es un arma de doble filo: juega un papel vital en el control de la presión arterial, pero al facilitar la entrada del virus SARS-CoV-2 en las células huésped, puede afectar la gravedad y las tasas de infección de COVID- 19. Esto ha llevado a que la investigación en curso se centre en apuntar a ACE2 como una estrategia de tratamiento contra COVID-19. Sin embargo, varios aspectos de cómo actúa ACE2 dentro de las células y sus mecanismos reguladores permanecen sin explorar. ¿Profundizar en estos mecanismos podría ayudarnos a descubrir nuevos objetivos terapéuticos? Un equipo de investigadores de la Universidad de los Emiratos Árabes Unidos decidió averiguarlo, en su revisión publicada en Genómica humana.

Al describir su motivación, el autor correspondiente de la revisión, el Dr. Bassam R. Ali, explica: “Para entrar en nuestras células, el coronavirus debe desbloquear el ‘candado’ en la superficie celular: el receptor ACE2. Por eso, cualquier cambio en el receptor ACE2 probablemente alterará la entrada viral. En nuestro estudio, nuestro objetivo también era ampliar nuestro conocimiento sobre ACE2. comprender cómo sus variaciones genéticas pueden afectar la gravedad de la infección en diferentes individuos “.

Los científicos comenzaron explicando los conceptos básicos: ACE2 se expresa ampliamente en varios tejidos del cuerpo, incluidas las células pulmonares, y tiene varias isoformas (estructuras funcionalmente similares) y polimorfismos de un solo nucleótido (variantes genéticas debido a un cambio en un solo nucleótido del Secuencia de ADN) entre poblaciones. Estas variantes genéticas pueden alterar la susceptibilidad del huésped al SARS-CoV-2 ya sea disminuyendo o mejorando la interacción virus-receptor. Esto posiblemente podría explicar los variados efectos de las infecciones por SARS-CoV-2 en diferentes grupos de personas.

Además, los científicos explican que ACE2 El gen se encuentra en el cromosoma X (uno de los dos cromosomas sexuales en los mamíferos) y, por lo tanto, ciertos mecanismos “epigenéticos” pueden estar causando susceptibilidad sesgada por el sexo a las infecciones por SARS-CoV-2.

Los investigadores continúan arrojando luz sobre cómo se mueve la proteína ACE2 dentro de la célula. Después de la síntesis, ACE2 se somete a plegamiento y procesamiento en el retículo endoplásmico. También está sujeto a varias modificaciones (llamadas modificaciones postraduccionales) que ayudan a su transporte y función. Luego se transporta a través de vesículas a una estructura llamada “aparato de Golgi” para su posterior procesamiento. Este proceso, en conjunto, es altamente sistemático y estrictamente regulado, con varias moléculas que actúan como “socios que interactúan con ACE2”. Además, ACE2 también sufre desprendimiento o escisión proteolítica como mecanismo de regulación de su expresión. Los investigadores destacan que obtener información sobre cómo interactúa ACE2 con sus moléculas reguladoras puede descubrir nuevos objetivos moleculares para la inhibición de ACE2 y, potencialmente, reducir la gravedad de la infección.

En general, este estudio saca a la luz nuevos objetivos para controlar la expresión de ACE2 y explica por qué varían las respuestas individuales al SARS-CoV-2. Dirigirse a estas intrincadas vías que regulan las funciones de ACE2 puede ayudarnos a controlar su expresión y así explorar nuevas opciones de tratamiento. No solo esto, el equipo confía en que sus hallazgos se pueden usar para comprender otros virus respiratorios que usan ACE2 como un punto de entrada para las infecciones.

El profesor Ali habla sobre las aplicaciones clínicas de su estudio, “Nuestros hallazgos explican la variabilidad observada en la susceptibilidad y gravedad de las infecciones por SARS-CoV-2 y sus consiguientes efectos adversos. Comprender los diversos efectos de las variantes genéticas del receptor ACE2 puede ayudarnos a identificar formas novedosas de combatir el virus ”.

Cuando se trata de estrategias de hallazgos contra COVID-19, este estudio, sin duda, ha abierto muchas puertas.

Fuente:

Referencia de la revista:

Badawi, S & Ali, BR, (2021) ACE2 Nacimiento, tráfico y patogénesis del SARS-CoV-2: la saga continúa. Genómica humana. doi.org/10.1186/s40246-021-00304-9.

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