国际 2023-01-25 13:19

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以法布里齐奥·达达·迪·法格纳为首的意大利和美国研究小组表示,在衰老的小鼠和人的肺中,介导病毒进入细胞的细胞受体ACE2的表达增加。这项研究发表在《EMBO报告杂志》上。他们进一步表明,在培养的人类细胞和小鼠中,ACE2的表达随着端粒缩短或功能障碍(衰老的常见特征)而增加。这种增加依赖于端粒功能失调引起的DNA损伤反应。

老年人在感染SARS-CoV-2时出现严重症状和死亡的可能性更高的原因尚不清楚。ACE2的表达与患者的年龄呈正相关,例如在与SARS-CoV-2的第一个接触点鼻上皮中。儿童ACE2表达低于成人可能解释了为什么COVID-19在儿童中不那么流行,ACE2受体的表达和分布可能与COVID-19的进展和预后有关。研究结果表明,ACE2蛋白在衰老的人和小鼠肺中表达升高,包括肺泡上皮II型细胞(ATII)。在肺部,ACE2主要分布在ATII细胞表面,这些细胞可能是肺部SARS-CoV-2感染的主要靶点。SARS-CoV-2主要通过呼吸道飞沫传播,肺是病毒的第一个目标器官。事实上,肺炎是COVID-19患者最常见的并发症,发生率为91%。为了揭示ACE2在衰老过程中上调的分子机制,研究人员转向了体外和体内模型,这些模型概括了衰老的一些关键方面。衰老与包括人类在内的不同物种的一系列组织中的端粒缩短和损伤有关。端粒是线状染色体末端的区域,在细胞重复复制周期中,端粒的缩短会导致关键遗传信息的丢失,端粒的作用是防止染色体末端缩短。当端粒变得非常短时,当DNA断裂并激活DNA损伤反应途径时,端粒就会被感知。米兰IFOM的D'Adda di Fagagna和Pavia的CNR-IGM及其同事要么通过靶向ATM (DNA损伤反应通路的主要酶)抑制一般DNA损伤反应,要么专门使用端粒反义寡核苷酸(tASO)抑制端粒DNA损伤反应。两种方法都能防止衰老培养细胞和小鼠端粒损伤后ACE2基因和蛋白的上调。该小组还使用了一个细胞培养模型,在该模型中,在端粒缩短不存在的情况下,DNA损伤反应在端粒特异激活,得到了相同的结果。这些发现表明,是DNA损伤反应激活,而不是端粒缩短本身,导致ACE2上调。了解年龄对SARS-CoV-2感染的易感性机制对靶向治疗方法很重要,这可能在原则上包括使用taso介导的端粒DNA损伤反应抑制。ACE2还在调节血压、体液和盐的平衡中发挥作用,并在其他人体组织中表达,例如心脏和肾脏。因此,本文报告的研究结果可能还具有比COVID-19更广泛的医学意义。然而,降低ACE2表达是否对体内模型的SARS-CoV-2感染率和COVID-19症状严重程度有有益影响,尚需进一步研究。进一步的工作还需要进行,以了解DNA损伤反应信号如何增加ACE2基因表达。(ANI)