Как вирус COVID-19 проникает в организм и препараты, которые могут смягчить инфекцию
В поисках методов лечения COVID-19 многие исследователи сосредотачиваются на специфическом белке, который позволяет вирусу инфицировать клетки человека. Этот белок на поверхности клеток называется ангиотензин-превращающим ферментом 2 (ACE2) и служит точкой входа для коронавируса. ACE2 присутствует у всех людей, но его количество может варьироваться у разных индивидуумов и в разных тканях организма.
Команда исследователей, включая профессора Дитриха Лорке, недавно опубликовала обзор о потенциальном влиянии широко назначаемых препаратов на патологию и риск COVID-19 через регуляцию уровня ACE2 в организме. Результаты были опубликованы в журнале Pharmacology and Therapeutics.
"Возникновение COVID-19 как глобальной пандемии вызвало обеспокоенность во всем мире и породило острую потребность в профилактике и лечении", — сказал д-р Лорке.
Вирус COVID-19 связывается с ACE2 с помощью шиповидного белка на своей поверхности, используя его как "дверь" в клетку. ACE2 не только служит точкой входа для вируса SARS-CoV-2, но и его нормальная функция влияет на воспаление и гибель клеток в легких. Связывание вируса с ACE2 нарушает эту регуляцию, что способствует повреждению легких и сердца у пациентов.
Более высокий уровень экспрессии ACE2 в организме коррелирует с более высокой инфекционностью, что предполагает возможную предрасположенность к COVID-19. У пациентов с гипертонией, диабетом и ишемической болезнью сердца уровень ACE2 может быть выше. Однако точная взаимосвязь между уровнем ACE2, вирусной инфекционностью и тяжестью заболевания все еще обсуждается.
Некоторые лекарства, включая ингибиторы ACE и блокаторы рецепторов ангиотензина 1 (AT1-R), могут повышать экспрессию ACE2, что вызвало опасения относительно их безопасности для пациентов, подверженных COVID-19. Это особенно важно, поскольку эти препараты входят в десятку самых часто используемых в мире: только в США выписывается 155 миллионов рецептов в год.
"Проблема в том, что многие из этих наблюдений были сделаны на животных, и эти результаты не обязательно отражают ситуацию у людей", — объяснил д-р Лорке.
Анализ 12 594 пациентов с положительным тестом на COVID-19 не выявил связи между каким-либо классом лекарств и повышенной вероятностью положительного теста. Более того, ни один из этих препаратов не был связан с повышенным риском тяжелого заболевания. Результаты также предполагают, что использование ингибиторов ACE может даже оказывать благотворное влияние на исход COVID-19, улучшая показатели у пациентов с гипертонией и снижая смертность у критически больных пожилых пациентов.
ACE2 также обладает защитным действием против повреждения тканей, например, в легких после заражения COVID-19. Когда вирус занимает рецептор ACE2, его уровень в организме снижается, что может повысить восприимчивость к тяжелому течению болезни. Таким образом, ACE2 облегчает проникновение вируса, но его уменьшение способствует повреждению тканей.
"ACE2 играет важную роль в противодействии некоторым вредным эффектам воспаления в легких", — объяснил д-р Лорке.
Множество препаратов значительно влияют на активность и экспрессию ACE2. Однако данные большинства клинических и эпидемиологических исследований указывают, что эти препараты не оказывают негативного влияния на восприимчивость и прогноз COVID-19. Остается выяснить, влияют ли другие препараты на восприимчивость к коронавирусу или прогноз болезни.
Понимание механизмов действия препаратов, ингибирующих ACE, имеет решающее значение для дальнейших клинических исследований. Знание фармакологической регуляции ACE2 также помогает лучше понять, как эти молекулы работают на клеточном уровне и уровне систем органов, особенно в контексте инфекции COVID-19.
Исследователи отмечают, что прерывание связывания шиповидного белка SARS-CoV-2 с ACE2 является перспективной стратегией борьбы с COVID-19. Новые препараты могут быть разработаны для связывания с активным центром ACE2 и нарушения взаимодействия с вирусом для предотвращения инфекции.