Estudio de la forma soluble de la enzima convertidora de angiotensina tipo 2 (sACE2) y otros biomarcadores plasmáticos en pacientes con Coronavirus Disease 2019 (COVID-19)

Abstract

La pandèmia ocasionada pel virus Severe Acute Respiratory Syndrome – Coronavirus – 2 (SARS-CoV-2) és el responsable de la patogènesi associada al Coronavirus Disease 2019 (COVID-19). La infecció viral es produeix gràcies al fet que la proteïna spike del virus interacciona amb la Angiotensin Converting Enzyme 2 (ACE2) present en la superfície de les cèl·lules diana, actuant aquesta com a receptor.

L'ACE2 és una proteïna transmembrana expressada en múltiples teixits que actua com a reguladora del Sistema Renina-Angiotensina-*Aldosterona (SRAA). La unió del SARS-CoV-2 amb l'ACE2 indueix a la internalització del virus unit al receptor. Això ocasiona que s'incrementi la concentració local d'Angiotensina II (Ang II) i la desregulació del SRAA. Aquest fet, probablement contribueix al mal agut i fibrosi que ocasiona el virus sobre el pulmó i altres teixits.

La forma soluble d'ACE2 (sACE2) es genera gràcies a l'escissió proteolítica realitzada per la disintegrin and metalloproteinase 17 (ADAM17), sent una de les responsables de regular l'equilibri entre la forma unida a membrana (ACE2) i la seva forma soluble (sACE2). La sACE2 circula a concentracions baixes i s'han trobat polimorfismes que poden induir a una major o menor expressió de sACE2.

Una concentració baixa de sACE2 podria predisposar a una pitjor evolució de la COVID-19, a causa de la seva implicació en el SRAA i a la relació directa amb el SARS-CoV-2. La sACE2 podria mantenir l'afinitat a aquest a través de la proteïna spike, per la qual cosa resultaria de gran interès l'associació entre la concentració de sACE2 i l'evolució clínica dels pacients amb COVID-19.

Des d'una altra perspectiva, a causa de la implicació que existeix entre l'ACE2 i la regulació del SRAA, la contribució de coneixement sobre la sACE2 pot ser útil en altres malalties no implicades en la COVID-19, però sí molt prevalents, com la hipertensió arterial.

La pandemia ocasionada por el virus Severe Acute Respiratory Syndrome – Coronavirus – 2 (SARS-CoV-2) es el responsable de la patogénesis asociada a la Coronavirus Disease 2019 (COVID-19). La infección viral se produce gracias a que la proteína spike del virus interacciona con la Angiotensin Converting Enzyme 2 (ACE2) presente en la superficie de las células diana, actuando esta como receptor.

La ACE2 es una proteína transmembrana expresada en múltiples tejidos que actúa como reguladora del Sistema Renina-Angiotensina-Aldosterona (SRAA). La unión del SARS-CoV-2 con el ACE2 induce a la internalización del virus unido al receptor. Esto ocasiona que se incremente la concentración local de Angiotensina II (Ang II) y la desregulación del SRAA. Este hecho, probablemente contribuya al daño agudo y fibrosis que ocasiona el virus sobre el pulmón y otros tejidos.

La forma soluble de ACE2 (sACE2) se genera gracias a la escisión proteolítica realizada por la disintegrin and metalloproteinase 17 (ADAM17), siendo una de las responsables de regular el equilibrio entre la forma unida a membrana (ACE2) y su forma soluble (sACE2). La sACE2 circula a concentraciones bajas y se han encontrado polimorfismos que pueden inducir a una mayor o menor expresión de sACE2.

Una concentración baja de sACE2 podría predisponer a una peor evolución de la COVID-19, debido a su implicación en el SRAA y a la relación directa con el SARS-CoV-2. La sACE2 podría mantener la afinidad a este a través de la proteína spike, por lo que resultaría de gran interés la asociación entre la concentración de sACE2 y la evolución clínica de los pacientes con COVID-19.

Desde otra perspectiva, debido a la implicación que existe entre el ACE2 y la regulación del SRAA, la contribución de conocimiento sobre la sACE2 puede ser útil en otras enfermedades no implicadas en la COVID-19, pero sí muy prevalentes, como la hipertensión arterial.

The pandemic Severe Acute Respiratory Syndrome - Coronavirus - 2 (SARS-CoV-2) virus is responsible for the pathogenesis associated with Coronavirus Disease 2019 (COVID-19). Viral infection occurs because the spike protein of the virus interacts with Angiotensin Converting Enzyme 2 (ACE2) on the surface of target cells, acting as a receptor.

ACE2 is a transmembrane protein expressed in multiple tissues that acts as a regulator of the Renin-Angiotensin-Aldosterone System (RAAS). Binding of SARS-CoV-2 to ACE2 induces internalisation of the virus bound to the receptor. This results in increased local Angiotensin II (Ang II) concentration and dysregulation of the RAAS. This is likely to contribute to the acute damage and fibrosis caused by the virus in the lung and other tissues.

The soluble form of ACE2 (sACE2) is generated by proteolytic cleavage by disintegrin and metalloproteinase 17 (ADAM17) and is responsible for regulating the balance between the membrane-bound form (ACE2) and the soluble form (sACE2). sACE2 circulates at low concentrations and polymorphisms have been found that can induce higher or lower sACE2 expression.

A low concentration of sACE2 could predispose to a worse evolution of COVID-19, due to its involvement in the RAAS and the direct relationship with SARS-CoV-2. SACE2 could maintain affinity to sACE2 through the spike protein, so the association between sACE2 concentration and the clinical evolution of patients with COVID-19 would be of great interest.

From another perspective, due to the involvement between ACE2 and the regulation of the RAAS, the contribution of knowledge about sACE2 may be useful in other diseases not involved in COVID-19, but very prevalent, such as arterial hypertension.