Bei der Suche nach Behandlungen für COVID-19, konzentrieren viele Forscher Ihre Aufmerksamkeit auf ein bestimmtes protein ermöglicht dem virus zu infizieren menschliche Zellen. Namens angiotensin-converting-Enzym 2, oder ACE2 „rezeptor“, der protein-bietet den Einstiegspunkt für die coronavirus-hook und infizieren ein breites Spektrum von menschlichen Zellen. Könnte diese zentrale Bedeutung bei, wie man diese Krankheit behandeln?

Wir sind Wissenschaftler mit expertise in der Pharmakologie, der molekularen Biologie und Biochemie, ein starkes Engagement, um die Anwendung dieser Fähigkeiten auf die Entdeckung neuartiger Therapien für menschliche Krankheiten. Insbesondere sind alle drei Autoren haben Erfahrung Studium angiotensin-Rezeptors in verschiedenen Krankheit-Einstellungen, einen biochemischen Weg, die angezeigt werden zentral in COVID-19. Hier sind einige der wichtigsten Fragen zu verstehen, etwa, warum es so viel Fokus auf dieses protein.

Was ist die ACE2-rezeptor?

ACE2 ist ein protein auf der Oberfläche von vielen Zelltypen. Es ist ein Enzym erzeugt, dass kleine Proteine—durch das zerschneiden der größeren protein angiotensinogen—, die gehen dann auf zu Regeln, Funktionen in der Zelle.

Mit Hilfe der spike-like protein auf seiner Oberfläche, die SARS-CoV-2-virus bindet an den ACE2—wie ein Schlüssel eingefügt werden, der in ein Schloss—vor der Einreise und Infektion von Zellen. Daher ACE2 wirkt als zelluläre Tür—ein rezeptor für das virus, das bewirkt, dass COVID-19.

Wo im Körper ist es zu finden?

ACE2 ist in vielen Zelltypen und Geweben, einschließlich der Lunge, Herz, Blutgefäße, Leber, Nieren und des Magen-Darm-Trakt. Es ist in epithelialen Zellen, die an bestimmte Gewebe und schaffen schützenden Barrieren.

Der Austausch von Sauerstoff und Kohlendioxid zwischen der Lunge und der Blutgefäße Auftritt, die über diese epitheliale Auskleidung der Lunge. ACE2 ist in Epithels in der Nase, Mund und Lunge. In der Lunge, ACE2 ist sehr Häufig an Typ-2-pneumocytes, ein wichtiger Zelltyp vorhanden in den Kammern in den Lungen-Alveolen genannt, in denen Sauerstoff absorbiert wird, und überflüssige Kohlendioxid wieder frei.

Was ist die normale Rolle von ACE2 spielt im Körper?

ACE2 ist ein wichtiges element in einen biochemischen Weg, ist kritisch zu regulieren Prozesse wie den Blutdruck, die Wundheilung und Entzündung, als das renin-angiotensin-Aldosteron-system (RAAS) Weg.

ACE2 hilft modulieren die vielen Aktivitäten, die von einem protein namens angiotensin II (ANG II), das erhöht den Blutdruck und Entzündungen, zunehmende Schäden an Blutgefäßen Auskleidungen und verschiedenen Arten von Gewebe Verletzungen. ACE2 wandelt ANG II an andere Moleküle, die gegen die Effekte von ANG II.

Von größter Bedeutung für COVID-19, ANG II steigern kann Entzündung und das Absterben von Zellen in den Alveolen, die kritisch für bringt Sauerstoff in den Körper; diese schädlichen Effekte von ANG II werden durch reduzierte ACE2.

Wenn die SARS-CoV-2-virus bindet an ACE2, es verhindert, dass ACE2 hindert, Ihre normale Funktion zu regulieren ANG-II-Signaltransduktion. So, ACE2 Aktion „gehemmt,“ entfernen die Bremsen von ANG-II-Signaltransduktion und machen mehr ANG II zur Verfügung, um zu verletzen Gewebe. Diese „verminderte Bremsen“ trägt wahrscheinlich zu Verletzungen, vor allem der Lunge und des Herzens, in COVID-19 Patienten.

Hat jeder die gleiche Anzahl von ACE2 auf Ihre Zellen?

Nein. ACE2 ist in allen Menschen anwesend, aber die Anzahl kann variieren zwischen den Individuen und in den verschiedenen Geweben und Zellen. Einige Hinweise darauf, dass ACE2 kann höher in Patienten mit Bluthochdruck, diabetes und koronare Herzerkrankungen. Studien haben herausgefunden, dass ein Mangel an ACE2 (in Mäusen) ist assoziiert mit schwerer Gewebeschädigung im Herzen, der Lunge und der anderen Gewebe-Arten.

Auch die Menge der Rezeptoren bestimmen, ob jemand bekommt mehr oder weniger krank?

Dies ist unklar. Die SARS-CoV-2-virus erfordert ACE2 Zellen zu infizieren, aber die genaue Beziehung zwischen ACE2 Ebenen, die virale Infektiosität und Schweregrad der Infektion nicht gut verstanden.

Auch so, abgesehen von seiner Fähigkeit zur Bindung der SARS-CoV-2-virus, ACE2 hat schützende Wirkung gegen Gewebe Verletzungen, durch die Minderung der pathologischen Effekte von ANGIOTENSIN II.

Wenn die Menge von ACE2 ist reduziert, da das virus besetzt den rezeptor, können Einzelpersonen werden mehr anfällig für schwere Krankheit von COVID-19. Das ist, weil genug ACE2 verfügbar ist, zu erleichtern, viral-Eintrag, aber der Rückgang der zur Verfügung ACE2 trägt zu mehr ANG II-vermittelte Verletzungen. Insbesondere die Reduzierung ACE2 erhöht die Anfälligkeit für Entzündungen, Zelltod und Organversagen, besonders im Herz und in der Lunge.

Die Organe sind die meisten stark beschädigt durch SARS-CoV-2?

Die Lunge ist die primäre Stelle der Verletzung von SARS-CoV-2-Infektion, die bewirkt, dass COVID-19. Das virus erreicht die Lunge, die nach der Einreise in die Nase oder den Mund.

ANG II-Festplatten Verletzungen der Lunge. Wenn es zu einer Abnahme in der ACE2 Aktivität (weil das virus ist die Bindung an Sie), dann ACE2 kann nicht brechen die ANG II-protein, was bedeutet, es gibt mehr davon zu verursachen Entzündungen und Schäden im Körper.

Der virus hat auch Auswirkungen auf andere Gewebe, express-ACE2, einschließlich des Herzens, wo Schäden und Entzündungen (Myokarditis) auftreten können. Die Nieren, Leber und Verdauungstrakt kann auch verletzt werden. Blutgefäße können auch ein Ort für die Schäden.

In einer aktuellen research-Papier, wir argumentiert, dass ein zentraler Faktor, der bestimmt, schwere der Schäden in Patienten mit COVID-19 ist abnorm hohen ANG II-Aktivität.

Was sind ACE-Hemmer? Sind Sie eine mögliche Behandlung oder prophylaktischen für SARS-CoV-2?

Angiotensin-converting-Enzym (ACE, aka ACE1) ist ein weiteres protein, das sich ebenfalls in Geweben wie der Lunge und Herz, wo ACE2 vorhanden ist. Medikamente, die Sie hemmen die Aktionen von ACE1 sind als ACE-Hemmer. Beispiele für diese Medikamente sind ramipril, lisinopril und enalapril. Diese Medikamente blockieren die Aktionen von ACE1 aber nicht ACE2. ACE1 treibt die Produktion von ANG II. Der Effekt ACE1 und ACE2 ein „yin-yang“ Beziehung; ACE1 erhöht sich die Menge des ANG II, in der Erwägung, dass ACE2 reduziert ANG II.

Durch die Hemmung ACE1, ACE-Hemmer reduzieren die Ebenen von ANG II und seiner Fähigkeit, den Blutdruck erhöhen und Gewebe Verletzungen. ACE-Hemmer werden Häufig verschrieben, für Patienten mit Hypertonie, Herzinsuffizienz und Nierenerkrankungen.

Eine weitere, Häufig verschriebene Klasse von Medikamenten, angiotensin-rezeptor-Blocker (ARBs, z.B. losartan, valsartan, etc.) ähnliche Effekte von ACE-Hemmern und kann auch nützlich sein bei der Behandlung von COVID-19.

Beweise für eine schützende Wirkung von ACE-Hemmern und angiotensin-rezeptor-Blocker bei Patienten mit COVID-19 wurde in der letzten Arbeit als co-Autor von einem von uns—Dr. Loomba.

Es gibt keine Hinweise, schlage vor, der prophylaktische Gebrauch von diesen Drogen; wir raten davon ab, die Leser zu nehmen diese Medikamente in der Hoffnung, dass Sie verhindern, dass COVID-19. Wir möchten betonen, dass die Patienten sollten nur nehmen Sie diese Medikamente wie angewiesen durch Ihren Arzt.

Neue klinische Studie testet ACE-Hemmer gegen SARS-CoV-2