Rekombinanttiset bakteeri-ACE2-reseptorit – kuten B38-CAP:n entsyymi – voisivat olla lupaava hoito COVID-19-infektiolle ja sen tulehduskomplikaatioille, parempi kuin rekombinantti ihmisen ACE2 (Bacterial ACE2)

Rekombinantit bakteeri-ACE2-reseptorit - kuten B38-CAP:n entsyymi voisi olla lupaava hoito COVID-19-infektiolle - ja sen tulehduskomplikaatioille parempi kuin rekombinantti ihmisen ACE2

Mahmoud ELkazzaz (1), Tamer Haydara (2), Yousry Abo-amer (3), Quan Liu (4)

1. Kemian ja biokemian laitos, luonnontieteiden tiedekunta, Damietta University, Egypti.
2. Sisätautien laitos, Lääketieteellinen tiedekunta, Kafrelsheikhin yliopisto, Egypti
3. Hepatologian, gastroenterologian ja infektiotautien osasto, Mahala Hepatology Teaching Hospital, Egypti
4. Biotieteiden ja tekniikan korkeakoulu, Foshan University, Foshan, Guangdongin maakunta; Emerging Infectious Disease -laboratorio, Translaatiolääketieteen instituutti, Jilinin yliopiston ensimmäinen sairaala, Changchun, Kiina.

Abstrakti

Vakavan akuutin hengitystieoireyhtymän koronavirus 2:n (SARS-CoV-2) aiheuttama COVID-19-pandemia on tartuttanut yli 100 miljoonaa ihmistä ja aiheuttanut yli 2,4 miljoonan kuoleman eri puolilla maailmaa, ja se laajenee edelleen. Kohdennettuja ja tehokkaita COVID-19-hoitoja tarvitaan kipeästi, mikä on aiheuttanut suuria paineita tutkijoille kaikkialla maailmassa tehokkaiden lääkkeiden kehittämisessä. Tässä artikkelissa tarkastellaan mahdollisuutta käyttää yhdistelmäbakteerien ACE2-reseptoreita - kuten B38-CAP:n entsyymiä SARS-CoV-2:n hoitoon perustuen SARS-CoV-2-välityksen solunsisäiseen mekanismiin ja sen aiheuttamiin seurauksiin. Angiotensiinia konvertoiva entsyymi 2 (ACE2) on avainasemassa sydän- ja verisuonifysiologiassa ja -patologiassa, ja sitä tutkitaan parhaillaan mahdollisena covid-19-taudin ja akuutin keuhkojen vajaatoiminnan hoitona useissa kliinisissä tutkimuksissa. SARS-CoV2:n sitoutumiskohta tunnistettiin ACE2:ksi, osaksi RAAS:ia, jonka tiedetään suojaavan keuhkoja vammoitta. on oletettu, että SARS-CoV-2:n sitoutuminen ACE2:een voi heikentää ACE2:n jäännösaktiivisuutta ja vääristää ACE/ACE2-tasapainoa kohonneeseen angiotensiini II -aktiivisuuden tilaan, mikä johtaa tulehduksellisiin ja oksidatiivisiin elinvaurioihin sekä keuhkojen vasokonstriktioon, mikä voi johtaa akuuttiin keuhkovaurioon. Siksi hoito rekombinantilla liukoisella ACE2-proteiinilla ja ACE2:ta säätelevillä lääkkeillä voi lievittää keuhkokomplikaatioita. Eläinmalleissa, mukaan lukien sydämen vajaatoiminta, akuutti keuhkovaurio ja diabeettinen nefropatia, ihmisen rekombinantilla ACE2-proteiinilla (rhACE2), josta puuttuu sen membraaniin ankkuroitu domeeni, joka on siten liukoinen, on osoitettu olevan edullisia vaikutuksia. Positiivisista vaikutuksistaan ​​huolimatta rhACE2 on glykosyloitunut proteiini, joka vaatii aikaa ja kustannuksia vaativan proteiinin ilmentämisjärjestelmän, jossa käytetään nisäkäs- tai hyönteissoluja, mikä voi olla hankalaa lääketuotannossa ja lääketaloudessa. Lisäksi oletamme, että COVID-19-potilaiden hoitaminen liukoisella rekombinantilla ACE2-proteiinilla voi indusoida autovasta-aineita ja T-soluja solun ACE2:ta vastaan. Lisäksi rhACE2 voi olla vuorovaikutuksessa piikkiproteiinipohjaisen rokotteen kanssa ja heikentää sen vaikutusta. Nämä autovasta-aineet voivat syntyä liukoisen angiotensiinia konvertoivan entsyymin 2 (ACE2) proteiinin pakotetulla esittelyllä kompleksina COVID-19-piikkiproteiinin kanssa fragmentissa kiteytyvässä (FC) Reseptoripositiivisessa antigeeniä esittelevissä soluissa veressä. Autovasta-aineiden kehittyminen saattaa aiheuttaa vaurioita ja vaurioittaa isäntäepiteelisoluja ja vaikeuttaa niiden ACE2:sta riippuvaa toimintaa keuhkoissa, suolistossa ja kiveksissä, jotka ilmentävät ACE2:ta. Sen lisäksi, että se aiheuttaa verihiutaleiden aggregaatiota ja tromboosia. Vaikka on todettu, että immuunivaste liittyy rhACE2:n krooniseen infuusioon, mikä johti rhACE226:n hajoamiseen, näin ei ollut B38-CAP:n tapauksessa; B38-CAP:tä vastaan ​​ei havaittu vasta-aineita kahden viikon ajan B38-CAP:llä infusoitujen hiirten seerumista... Tässä tapauksessa ehdotamme, että bakteeritekniikan avulla voitaisiin kehittää parempia proteiinilääkkeitä COVID-19-hoitoon... B38-CAP on bakteereista johdettu ACE2:n kaltainen entsyymi, joka vähentää verenpainetta ja sydämen toimintahäiriöitä. Angiotensiinia konvertoivalla entsyymillä 2 (ACE2) on keskeinen rooli kardiovaskulaarisessa fysiologiassa ja patologiassa, ja sitä tutkitaan parhaillaan kliinisissä tutkimuksissa akuutin keuhkojen vajaatoiminnan hoitamiseksi. Hiirillä B38-CAP-hoito esti angiotensiini II:n aiheuttaman verenpaineen, sydämen hypertrofian ja fibroosin. B38-CAP on bakteereista peräisin oleva ACE2:n kaltainen entsyymi, joka osoittaa, että evoluutio on muovannut bakteerien karboksipeptidaasin (B38-CAP) ihmisen ACE2:n kaltaiseksi entsyymiksi. Tämän seurauksena uskomme, että COVID-19-tartunnan saaneiden potilaiden hoitaminen bakteeriperäisillä ACE2:n kaltaisilla entsyymeillä voi olla parempi kuin ihmisen ACE2:lla, koska sillä on sama rooli kuin ihmisen ACE2:lla eikä COVID-19-piikkiproteiini välttämättä tunnista sitä.

Avainsanat: COVID 2019, infektio, B38-CAP, bakteerien ACE2-reseptoreja muistuttava entsyymi, rhACE226.