多機構合作發現2019-nCoV 受體ACE2的雙重作用及潛在治療策略

由2019年新型冠狀病毒(2019-nCoV)肺炎引起的呼吸系統疾病於2019年12月在中國湖北省武漢市首次出現,並迅速傳播到其他省份和其他國家。
血管緊張素轉換酶2(ACE2)是SARS-CoV的受體,並被認為也是2019-nCoV的受體。矛盾的是,肺中ACE2的表達通過減弱腎素-血管緊張素系統,保護小鼠免受SARS-CoV刺突蛋白誘導的肺損傷;在腸道中,ACE2還通過維持氨基酸穩態,腸道微生物組的抗菌肽表達和生態來抑制腸道炎症。

2020年2月7日,廣州醫科大學張玉霞、張彥及中山大學羅海彬共同通訊在預印版平臺medRxiv上發表未經同行評議的題為“ACE2 expression by colonic epithelial cells is associated with viral infection, immunity and energy metabolism”的研究論文,該研究通過分析來自對照受試者和患有結腸炎或炎性腸病(IBD)的受試者的單細胞RNA測序數據,發現結腸細胞中ACE2的表達與調節病毒感染,先天和細胞免疫的基因正相關,但與病毒轉錄,蛋白質翻譯,體液免疫,吞噬作用和補體激活負相關。總之,該研究表明ACE2在介導2019-nCoV感染的易感性和免疫性中可能起雙重作用。

鑑於高血壓在2019-nCoV嚴重肺炎中很常見,因此很可能在嚴重肺炎患者的肺部激活腎素-血管緊張素系統(RAS)。Xa抑制劑Rivaroxaban 和AT1R阻斷劑纈沙坦(DOI:10.1183 / 13993003.congress-2019.PA2469)在實驗模型和臨床試驗中可有效緩解肺損傷和栓塞,它們在治療2019-nCoV中的療效值得考慮

。雙嘧達莫是另一種抗凝藥物:在一項試驗性試驗中,雙嘧達莫的使用可促進結腸炎或IBD患者的粘膜癒合並改善其臨床症狀。更重要的是,已發表的臨床研究,包括在中國進行的研究證明雙嘧達莫對病毒感染具有廣譜抗病毒活性。還可能需要研究雙嘧達莫對2019-nCoV感染患者的治療效果。


多機構合作發現2019-nCoV 受體ACE2的雙重作用及潛在治療策略


被2019-nCoV感染的患者可能會出現急性呼吸窘迫綜合徵(ARDS)和敗血症。然而,越來越多的證據表明胃腸道可能是2019-nCoV感染的替代途徑。前41例報告病例中有1例(3%)出現腹瀉。在另一份描述家族簇的報告中,6個家庭成員中有2個(33%)出現了腹瀉。此外,在美國,從排便不暢的患者的糞便中檢測到陽性2019-nCoV 。


關於與SARS-CoV進入宿主的蛋白質有關的研究很多。SARS-CoV的感染需要通過組織因子Xa裂解Spike蛋白。利伐沙班是一種口服抗凝劑,可用於治療急性肺栓塞。作為Xa抑制劑,它可能因此為2019-nCoV肺炎提供保護。血管緊張素I轉換酶2(ACE2)是SARS-CoV受體。它還與2019-nCoV感染有關:ACE2與Spike蛋白相互作用,介導肺II型肺泡細胞的2019-nCoV感染。


矛盾的是,儘管ACE2介導病毒進入宿主,但其缺乏激活實驗模型中的腎素-血管緊張素系統(RAS)來加重肺部損傷。循環中的RAS調節血壓和體液穩態。基於局部組織的RAS加重了肺動脈高壓,急性肺損傷和實驗性肺纖維化。因此,在實驗模型中,阻斷I型血管緊張素II受體(AT1R)與SARS-CoV刺突蛋白介導的肺損傷減少和肺動脈高壓減少有關。最近有報道稱AT1R阻斷劑纈沙坦可改善患有慢性阻塞性肺疾病(COPD)併發肺動脈高壓的患者的臨床療效。除了肺,ACE2還與腸道功能有關。

腸道上皮細胞中ACE2的表達是維持腸道氨基酸動態平衡,抗菌肽表達和腸道微生物組生態學所必需的。


血管緊張素轉換酶2(ACE2)是SARS-CoV的受體,並被認為也是2019-nCoV的受體。矛盾的是,肺中ACE2的表達通過減弱腎素-血管緊張素系統,保護小鼠免受SARS-CoV刺突蛋白誘導的肺損傷。在腸道中,ACE2還通過維持氨基酸穩態,腸道微生物組的抗菌肽表達和生態來抑制腸道炎症。在該研究中,通過分析來自對照受試者和患有結腸炎或炎性腸病(IBD)的受試者的單細胞RNA測序數據,發現結腸細胞中ACE2的表達與調節病毒感染,先天和細胞免疫的基因正相關,但與病毒轉錄,蛋白質翻譯,體液免疫,吞噬作用和補體激活負相關。總之,該研究表明ACE2在介導2019-nCoV感染的易感性和免疫性中可能起雙重作用。


值得注意的是,SARS-CoV刺突蛋白的參與下調了ACE2的表達並激活了RAS 。鑑於高血壓在2019-nCoV嚴重肺炎中很常見,因此很可能在嚴重肺炎患者的肺部激活RAS。Xa抑制劑Rivaroxaban 和AT1R阻斷劑纈沙坦(DOI:10.1183 / 13993003.congress-2019.PA2469)在實驗模型和臨床試驗中可有效緩解肺損傷和栓塞,它們在治療2019-nCoV中的療效值得考慮。雙嘧達莫是另一種抗凝藥物:在一項試驗性試驗中,雙嘧達莫的使用可促進結腸炎或IBD患者的粘膜癒合並改善其臨床症狀。更重要的是,已發表的臨床研究,包括在中國進行的研究證明

雙嘧達莫對病毒感染具有廣譜抗病毒活性。還可能需要研究雙嘧達莫對2019-nCoV感染患者的治療效果。


參考消息:

https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.02.05.20020545v1



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