Test diagnostico in vitro per prevedere la mortalità e la gravità della malattia da COVID-19

Alla fine del 2019, un nuovo coronavirus, successivamente denominato SARS-CoV-2 (COVID-19), è stato segnalato per la prima volta nella provincia di Hubei in Cina. Da quando è stato segnalato per la prima volta, a marzo 2020 si è verificata una pandemia mondiale che ha colpito più di 450.000 persone. Nel bel mezzo della pandemia, i rapporti epidemiologici hanno rivelato un tasso sproporzionato di casi gravi tra le femmine adulte rispetto ai maschi adulti, rispettivamente del 42% e del 58%. Allo stesso modo, il tasso di casi gravi tra i bambini in età prepuberale era eccezionalmente basso allo 0,6%. Una spiegazione per la prevalenza distorta dell'infezione grave da COVID-19 nei maschi adulti deve ancora essere chiarita.

Nei neonati, è stato a lungo riconosciuto che i neonati maschi sono più suscettibili alla sindrome da distress respiratorio e hanno meno probabilità di rispondere alla terapia prenatale con glucocorticoidi per proteggersi dal distress respiratorio. L'angoscia respiratoria è intimamente legata alla produzione di surfattante polmonare, ad esempio, è stato dimostrato che le proteine ​​del surfattante polmonare proteggono dall'influenza A. Negli studi sugli animali, è stato dimostrato che un dimorfismo sessuale nella produzione di surfattante polmonare fetale è influenzato dal recettore degli androgeni (AR ). Ad esempio, nei conigli, è stato dimostrato che il diidrotestosterone inibisce la produzione di surfattante polmonare fetale sia nei maschi che nelle femmine, mentre è stato dimostrato che un anti-androgeno, la flutamide, rimuove il dimorfismo sessuale nella produzione di surfattante. Mentre i gravi sintomi di COVID-19 si manifestano principalmente negli anziani, è interessante il simile dimorfismo sessuale nella gravità delle malattie respiratorie. Inoltre, l'espressione di AR è bassa prima della maturazione puberale e può contribuire alla bassa incidenza di grave infezione da COVID-19 nei bambini. Pertanto, i ricercatori propongono che il tasso più basso di grave infezione da COVID-19 nelle pazienti di sesso femminile possa essere attribuito a una minore espressione del recettore degli androgeni.

Ulteriori prove della possibile implicazione degli androgeni nella gravità dell'infezione da COVID-19 si trovano nel meccanismo molecolare richiesto per l'infettività SARS-CoV-2. SARS-CoV-2 fa parte della famiglia di virus coronavirus tra cui SARS-CoV-1 e MERS-CoV. Il coronavirus infetta prevalentemente i pneumociti di tipo II nel polmone umano. In precedenza, è stato dimostrato che l'ingresso delle cellule SARS-CoV-2 dipende dall'innesco di una proteina di superficie della punta virale da parte della serina 2 della proteasi transmembrana (TMPRSS2) presente nell'ospite. Negli pneumociti di tipo II, l'espressione di TMPRSS2 è associata a un aumento dell'espressione del recettore degli androgeni (AR), che collega specificamente l'espressione di AR a SARS-CoV-2, a causa del promotore del gene TMPRSS2 regolato da AR. Inoltre, l'enzima di conversione dell'angiotensina 2 (ACE2) è stato riconosciuto come la molecola di attacco alla proteina di superficie della punta virale, quindi definita il "recettore di SARS-CoV-2". È interessante notare che l'ACE2 ha dimostrato di avere un'attività ridotta a causa della diminuzione degli ormoni androgeni (orchiectomia sperimentale), probabilmente a causa della ridotta espressione di ACE2.

Un ben noto polimorfismo del recettore degli androgeni è una ripetizione CAG nel primo esone del gene AR. Il numero di ripetizioni CAG è stato correlato con la funzione e l'espressione AR. Lo scopo principale di questo studio è valutare l'associazione dei polimorfismi del gene AR con la gravità e la mortalità della malattia a seguito dell'infezione da COVID-19. Se un'associazione può essere chiarita, implicherebbe nuove modalità di trattamento. Ad esempio, l'attivazione di AR può essere ridotta da diverse classi di farmaci tra cui antagonisti del recettore degli androgeni, inibitori della sintesi degli androgeni e antigonadotropine.