Abstrakt
Recombinant humant lösligt ACE2 hämmar virusinfektion av SARS-CoV-2 i humana organoider in vitro.
För att kunna orsaka en infektion måste viruset ta sig in i värdcellerna för att kunna replikera. COVID-19-infektion orsakas av SARS-CoV-2 (severe acute respiratory syndrome-coronavirus 2), som tar sig in i värdceller genom att fästa vid ett membranbundet protein, angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2). ACE2 uttrycks främst i lungan, som är den primära platsen för SARS-CoV-2-infektion. Det förekommer dock också i varierande grad i hjärtat, kärlsystemet, njurarna och tarmen. Det mönster av dysfunktion i flera organ som ses hos COVID-19-patienter är sannolikt relaterat till detta mönster av ACE2-uttryck och den resulterande utbredda infektionen.
Monteil et al. försökte fastställa om humant rekombinant lösligt ACE2 (hrsACE2) skulle kunna användas för att hämma infektionen, förmodligen genom att viruset binder till proteiner i lösning snarare än till proteiner på värdceller. In vitro minskade hrsACE2 drastiskt den virala återhämtningen från värdcellskulturer, vilket tyder på att värdcellsbindning förhindras. Sjukdomsetiologin och den terapeutiska potentialen hos hrsACE2 undersöktes därefter i två mänskliga organoidmodeller. För det första ökade mängden viralt RNA som uttrycktes i infekterade kapillära organoider med tiden, vilket tyder på aktiv vävnadsinfektion. Detta är avgörande, eftersom infektion av blodkärl måste ske för att viruset ska kunna spridas till vävnader i hela kroppen. Njurorganoider var på samma sätt mottagliga för infektion, eftersom de uttryckte ACE2 i tubulära celler (liknande kända mönster in vivo). Även om infektionen inte stoppades helt av hrsACE2 in vitro, bromsade behandlingen virusreplikationen i båda organoidmodellerna, vilket tyder på att det lösliga enzymet kan hämma smittspridningen och sänka virusbelastningen, vilket kan korrelera med sjukdomens allvarlighetsgrad.
På grund av den nuvarande pandemin finns det en aldrig tidigare skådad uppmaning till vapen bland forskarsamhället. Många av oss arbetar på sköldar för att skydda våra viktiga frontpersonal och sjukvårdspersonal, medan andra är i en kapplöpning om vapen för att bekämpa viruset mer direkt. Det tillvägagångssätt som beskrivs här är av särskilt intresse, eftersom hrsACE2 redan har genomgått kliniska prövningar i fas I och II (NCT00886353, NCT01597635) för akut respiratoriskt nödsyndrom och har fått myndighetsgodkännande (NCT04335136) för fortsatta studier i kampen mot COVID-19.
.