COVID-19 사망률 및 질병 심각도를 예측하기 위한 체외 진단 테스트

2019년 말, 이후 SARS-CoV-2(COVID-19)로 명명된 신종 코로나바이러스가 중국 후베이성에서 처음 보고되었습니다. 2020년 3월 현재 450,000명 이상이 전 세계적으로 유행하고 있습니다. 대유행 중에 역학 보고서에 따르면 성인 남성에 비해 성인 여성의 중증 사례 비율은 각각 42%와 58%로 불균형적으로 낮습니다. 유사하게, 사춘기 이전 아동의 중증 사례 비율은 0.6%로 예외적으로 낮았습니다. 성인 남성의 중증 COVID-19 감염의 왜곡된 유병률에 대한 설명은 아직 밝혀지지 않았습니다.

신생아의 경우, 남자 영아가 호흡곤란 증후군에 더 취약하고 호흡곤란으로부터 보호하기 위한 산전 글루코코르티코이드 요법에 반응할 가능성이 적다는 것이 오랫동안 인식되어 왔습니다. 호흡 곤란은 폐 계면활성제의 생성과 밀접한 관련이 있습니다. 예를 들어, 폐 계면활성제 단백질은 인플루엔자 A를 예방하는 것으로 입증되었습니다. 동물 연구에서 태아 폐 계면활성제 생산의 성적 이형성은 안드로겐 수용체(AR ). 예를 들어, 토끼에서 디하이드로테스토스테론은 남성과 여성 모두에서 태아 폐 계면활성제 생산을 억제하는 것으로 나타났으며 항안드로겐인 플루타미드는 계면활성제 생산에서 성적 이형성을 제거하는 것으로 나타났습니다. 중증 COVID-19 증상은 주로 노인에게서 나타나는 반면, 호흡기 질환의 중증도에서 유사한 성적 이형성이 관심 대상입니다. 또한 AR 발현은 사춘기 성숙 이전에 낮고 어린이의 중증 COVID-19 감염 발생률을 낮추는 데 기여할 수 있습니다. 이와 같이 연구자들은 여성 환자의 중증 COVID-19 감염률이 낮은 것은 안드로겐 수용체 발현이 낮기 때문일 수 있다고 제안합니다.

COVID-19 감염 심각도에 안드로겐이 함축할 수 있는 가능성에 대한 추가 증거는 SARS-CoV-2 감염에 필요한 분자 메커니즘에서 발견됩니다. SARS-CoV-2는 SARS-CoV-1 및 MERS-CoV를 포함하는 코로나바이러스 계열 바이러스의 일부입니다. 코로나바이러스는 주로 인간 폐의 II형 폐포세포를 감염시킵니다. 이전에는 SARS-CoV-2 세포 진입이 숙주에 존재하는 transmembrane protease serine 2(TMPRSS2)에 의한 바이러스 스파이크 표면 단백질의 프라이밍에 의존한다는 것이 입증되었습니다. II형 폐세포에서 TMPRSS2 발현은 안드로겐 수용체(AR) 발현 증가와 관련이 있으며, 특히 AR 조절 TMPRSS2 유전자 프로모터로 인해 AR 발현을 SARS-CoV-2에 연결합니다. 또한 안지오텐신 전환 효소 2(ACE2)는 바이러스 스파이크 표면 단백질에 대한 부착 분자로 인식되어 "SARS-CoV-2의 수용체"라고 불립니다. 흥미롭게도, ACE2는 안드로겐 호르몬의 감소(실험적 난소 절제술)에 의해, 아마도 ACE2의 발현 감소에 의해 활성이 감소된 것으로 나타났습니다.

안드로겐 수용체의 잘 알려진 다형성은 AR 유전자의 첫 번째 엑손에서 CAG 반복입니다. CAG 반복 횟수는 AR 기능 및 표현과 상관 관계가 있습니다. 이 연구의 주요 목적은 COVID-19 감염 후 질병 중증도 및 사망률과 AR 유전자 다형성의 연관성을 평가하는 것입니다. 연관성을 밝힐 수 있다면 새로운 치료 방식을 의미할 것입니다. 예를 들어, AR의 활성화는 안드로겐 수용체 길항제, 안드로겐 합성 억제제 및 항고나도트로핀을 비롯한 여러 종류의 약물에 의해 감소될 수 있습니다.