(ACE 2-Immagine: ACE-2 è il recettore della cellula ospite responsabile della mediazione dell’infezione da SARS-CoV-2, il nuovo coronavirus responsabile della malattia da coronavirus 2019 (COVID-19). Il trattamento con anticorpi anti-ACE-2 interrompe l’interazione tra virus e recettore).
Più impariamo dalla ricerca alla base di COVID-19, più iniziamo a capire il ruolo vitale che una singola molecola, ACE 2, gioca nel modo in cui contraiamo la malattia.
Quella molecola, l’enzima di conversione dell’angiotensina 2, o ACE2, agisce essenzialmente come una porta di ingresso che consente al coronavirus di invadere le nostre cellule e replicarsi. E’ presente nei nostri polmoni, ma anche nel nostro cuore, intestino, vasi sanguigni e muscoli. E potrebbe essere alla base dei tassi di mortalità molto diversi che stiamo vedendo tra uomini e donne.
Cos’è ACE2?
ACE2 è una molecola enzimatica che collega l’interno delle nostre cellule all’esterno tramite la membrana cellulare.
Nella normale fisiologia, un altro enzima chiamato ACE altera una sostanza chimica, l’angiotensina I, e la converte in angiotensina II, che provoca la costrizione dei vasi sanguigni. Il restringimento dei vasi sanguigni porta ad un aumento della pressione sanguigna.
È qui che entra in gioco la molecola ACE2: per contrastare gli effetti dell’ACE, provocando la dilatazione dei vasi sanguigni e l’abbassamento della pressione sanguigna.
Le punte che compongono la “corona” del coronavirus si legano agli enzimi ACE2 per entrare nelle nostre cellule. da www.shutterstock.comPotresti aver visto illustrazioni del virus che mostrano picchi distinti attorno alla superficie del virus, che fanno parte della “corona” che dà il nome al virus. Questi picchi sono chiamati proteine S1 o spike e si legano alla molecola ACE2 sulle nostre cellule.
Il virus è quindi in grado di invadere la cellula mediante un processo chiamato endocitosi, in cui la membrana cellulare avvolge il virus e lo interiorizza all’interno di una bolla chiamata endosoma.
Una volta all’interno della cellula, il virus interagisce con il meccanismo genetico delle cellule ospiti, sfruttando la struttura esistente per replicarsi ampiamente.
SARS-CoV-2, il virus alla base di COVID-19, ha un’elevata capacità di legame per ACE2, tra dieci e 20 volte superiore a quella del virus Sars originale. Ciò significa che è molto più facile per SARS-CoV-2 entrare nelle cellule umane rispetto al coronavirus originale, rendendolo nel complesso più contagioso.
Vedi anche:ACE2 nel sangue rivela il rischio di COVID 19 grave
ACE2 e COVID-19
Ma ci sono ancora prove contrastanti sul ruolo preciso che ACE2 gioca nelle infezioni da coronavirus.
In alcuni casi, può effettivamente essere di beneficio: ACE2 ha dimostrato di ridurre le lesioni al tessuto polmonare nei casi del virus Sars originale nei topi facendo il suo lavoro e provocando la dilatazione dei vasi sanguigni.
In un altro studio sui topi, tuttavia, è stato dimostrato che il legame della proteina spike di Sars con ACE2 contribuisce al danno polmonare.
Quando si tratta dell’attuale coronavirus, i primi studi hanno dimostrato che l’introduzione di una forma di ACE2 artificiale nelle cellule umane può bloccare le prime fasi dell’infezione legando la proteina spike, impedendole di entrare nelle cellule. ACE2 agisce quindi sia come porta di ingresso alle cellule, ma anche come meccanismo per proteggere il polmone da lesioni.
ACE2 e il bilancio delle vittime maschili
È risaputo che COVID-19 colpisce uomini e donne in modo diverso. Su un campione rappresentativo di 1.099 pazienti in Cina, il 58% erano uomini e il 42% erano donne. I dati provenienti dalla Cina hanno anche mostrato che gli uomini muoiono di COVID-19 a un tasso due volte e mezzo quello delle donne .
Cifre simili sono state osservate negli Stati Uniti e il 60% dei decessi in Europa sono stati uomini.
Non comprendiamo ancora appieno perché gli uomini muoiono di COVID-19 in numero maggiore rispetto alle donne, ma è possibile che ACE2 abbia un ruolo.
Recentemente è stato pubblicato un ampio studio su due popolazioni indipendenti di pazienti con insufficienza cardiaca in cui le concentrazioni di ACE2 sono risultate significativamente più elevate negli uomini rispetto alle donne. Questo potrebbe spiegare perché gli uomini potrebbero essere più a rischio delle donne di infezione da COVID-19 e di morire a causa della malattia.
ACE2 e altre condizioni
L’altro fattore importante nell’esito dei pazienti è la presenza di problemi di salute sottostanti.
Recentemente, ACE2 è stato indivuduato in diverse cellule del cuore. C’è un numero maggiore di recettori ACE2 sulla superficie delle cellule del muscolo cardiaco nelle persone con malattie cardiovascolari accertate rispetto a quelle senza malattia.
Ciò può comportare un maggior numero di particelle virali che entrano nelle cellule del cuore nei pazienti COVID-19 con malattie cardiache accertate.
Dato il ruolo che ACE2 svolge nella regolazione della pressione sanguigna, ci sono anche preoccupazioni su come colpisce i pazienti affetti da COVID-19 con ipertensione. Gli uomini hanno maggiori probabilità di soffrire di ipertensione rispetto alle donne, soprattutto al di sotto dei 50 anni.
Due particolari farmaci per ridurre l’ipertensione influenzano anche ACE e ACE2. Questi sono inibitori dell’enzima di conversione dell’angiotensina, o ACEi, e bloccanti del recettore dell’angiotensina, noti come ARB. Negli studi sugli animali, entrambi questi tipi di farmaci aumentano la produzione dell’enzima ACE2 e quindi possono aumentare la gravità dell’infezione da COVID.
Piccoli studi indipendenti hanno esaminato l’effetto di questi trattamenti su COVID-19 con risultati contrastanti. Tuttavia, un recente studio sull’argomento ha dimostrato che i pazienti COVID-19 con ipertensione non trattata hanno un rischio di morte più elevato rispetto a quelli trattati con ACEi o ARB.
Ecco perché molti medici consigliano alle persone con pressione alta di continuare a usare i loro farmaci durante la crisi.
Il ruolo che ACE2 svolge in COVID-19 è importante nella nostra comprensione della malattia e potrebbe essere utilizzato come obiettivo per la terapia. I farmaci potrebbero essere progettati per bloccare la funzione del recettore di ACE2, ma è anche promettente utilizzare la molecola stessa per prevenire l’ingresso del virus nelle cellule.
Ciò proteggerebbe organi come polmone, cuore, reni e intestino da danni estesi e, si spera, ridurrebbe la mortalità.
Autore:Docente di Biochimica Clinica, Università di Westminster
Fonte:The Conversation
