Efekat ramiprila na bubrege, pluća i srce ACE2 u modelu dijabetičkih miševa
Mar 28, 2022
SAŽETAKPozadina: Teški akutni respiratorni sindrom korona virus 2 (SARS-CoV-2) odgovoran je za trenutnu bolest korona virusa 2019. (COVID-19). Glavni organ zahvaćen ovom infekcijom su pluća i virus koristi enzim koji konvertuje angiotenzin 2 (ACE2) kao receptor za ulazak u ciljne ćelije. U tom kontekstu, pokrenuta je kontroverza u vezi sa upotrebom blokatora renin-angiotenzin sistema (RAAS), jer ovi lijekovi mogu povećati ekspresiju ACE2 u nekim tkivima i potencijalno povećati rizik od infekcije SARS-CoV{11}}. Ovo je posebno zabrinjavajuće za dijabetičare jer je dijabetes faktor rizika za COVID-19. Metode: 12-nedeljni miševi sa dijabetesom (db/db) su tretirani ramiprilom ili kontrolom vehikuluma tokom 8 nedelja. Nedijabetični db/m miševi su uključeni kao kontrole. Ekspresija i aktivnost ACE2 proučavane su u plućima,bubrezii srca ovih životinja. Rezultati:BubregAktivnost ACE2 bila je povećana kod db/db miševa u poređenju sa db/m (143,2 posto ± 23 posto naspram 100 posto ± 22,3 posto, p=0.004), dok ramipril nije imao značajan učinak. U plućima nisu nađene razlike u ACE2 kada se uporede db/db miševi sa db/m i ramipril takođe nije imao značajan efekat. U srcu, dijabetes je smanjio aktivnost ACE2 (83 posto ± 16,8 posto, naspram 100 posto ± 23,1 posto p=0.02), a ramipril je značajno povećao ACE2 (83 posto ± 16,8 posto naspram 98,2 posto ± 15 posto, p=0.04). Zaključci: U mišjem modelu dijabetesa tipa 2, ramipril nije imao značajan učinak na aktivnost ACE2 ni u jednombubregili u plućima. Stoga je malo vjerovatno da RAAS blokatori ili barem inhibitori enzima koji konvertuje angiotenzin povećavaju rizik od infekcije SARS-CoV-2 povećanjem ACE2.
Ključne riječi:COVID-19; dijabetes; RAAS blokada; pluća; bolesti bubrega; bubreg
CISTANCHE ĆE POBOLJŠATI BOLESTI BUBREGA/BUBREGA
UvodPandemija uzrokovana teškim akutnim respiratornim sindromom coronavirus 2 (SARS-CoV-2) koja je počela u decembru 2019. godine u Wuhanu, Kina, dovela je do svjetske sanitarne krize. Pluća su glavni zahvaćeni organ kod korona virusne bolesti-19 (COVID-19). SARS-CoV-2 koristi transmembranski protein enzim koji konvertuje angiotenzin 2 (ACE2) kao jedan od receptora za ulazak u ciljne ćelije (Hoffmann et al., 2020), što je karakteristika koja je zajednička sa SARS-CoV (virusom koji izazvao epidemiju SARS-a 2002.) (Li et al., 2003.). ACE2 je karboksipeptidaza koja transformiše angiotenzin-I (Ang-I) i angiotenzin-II (Ang-II) u angiotenzin-1-9 (Ang-1-9) i angiotenzin-1-7 (Ang{{23 }}), respektivno. Ovaj enzim je dio alternativnog puta sistema renin-angiotenzin-aldosteron (RAAS). Njegova aktivacija sama po sebi ima vazodilatatorne efekte i na negativan način reguliše klasični krak RAAS (vazokonstriktora) (Obukhov et al., 2020; Romero et al., 2015). ACE2 je široko eksprimiran u proksimalnim tubularnim stanicamabubreg(Lely et al., 2004). U manjoj mjeri također je izražen u plućima (u pneumocitima tipa 2) (Hamming et al., 2004; Serfozo et al., 2020) i srcu (u kardiomiocitima) (Oudit et al., 2009). Uvidi koje je pružila prva pandemija SARS-CoV 2002. godine, otkrili su da je infekcija SARS-CoV izazvala smanjenje ekspresije ACE2 u plućima. Kod akutne ozljede pluća, nedostatak ACE2 povezan je s pojačanim oštećenjem tkiva, što se može pripisati prekomjernoj aktivaciji vazokonstriktornog kraka RAAS-a (ACE/Ang-II/Angiotenzin-II tip 1 receptora osa) (Kuba et al. , 2006). Stoga se čini da RAAS igra važnu ulogu u težini ozljede pluća povezanih sa infekcijom SARS-CoV{15}}. Nadalje, deregulacija RAAS se klasično vidi kod dijabetesa, a promjene u ekspresiji ACE2 su identificirane ububregi srce dijabetičara (Reich et al., 2008). Podaci meta-analize su otkrili da pacijenti zaraženi SARS-CoV-2 nemaju veću prevalenciju dijabetesa, iako dijabetičari pokazuju povećan rizik od teških oblika SARS-CoV-2 infekcije i lošijih ishoda (Fadini et al., 2020). Otprilike 40 posto pacijenata sa dijabetesom tipa 2 je hipertenzivno ("Hypertension in diabetes studija (HDS): I. Prevalencija hipertenzije kod novoprijavljenih pacijenata sa dijabetesom tipa 2 i povezanost s faktorima rizika za kardiovaskularne i dijabetičke komplikacije," 1993) i stoga su liječenih RAAS blokatorima: inhibitorima angiotenzin konvertujućeg enzima (ACEis) ili blokatorima receptora angiotenzina-II tipa 1 (ARB). Osim toga, ovi lijekovi se također široko koriste za liječenje nedijabetičke hipertenzije i proteinurije u nekoliko slučajevabubrežne bolesti(García-Carro et al., 2019.).
Tokom prvog talasa pandemije COVID-19, pokrenuta je kontroverza u vezi sa upotrebom RAAS blokatora jer su neke studije na eksperimentalnim modelima pokazale da je tretman ovim lekovima povećao ekspresiju ACE2 u srčanom tkivu (Ferrario et al., 2005. ; Ishiyama et al., 2004; Ocaranza et al., 2006) i ububrežnivaskulature (Soler et al., 2009). Zbog ovih pretkliničkih dokaza, sugerirano je da bi liječenje RAAS blokatorima moglo povećati osjetljivost na SARS-CoV-2 infekciju stvarajući paradoks jer se povećani nivoi ACE2 normalno smatraju tkivnim zaštitnim (Aleksova i sur., 2020. ; Sparks et al., 2020.; Wang et al., 2020.). Uprkos rezultatima gore navedenih studija (Ferrario et al., 2005; Ishiyama et al., 2004; Ocaranza et al., 2006; Soler et al., 2009) nema dovoljno dokaza koji bi potvrdili da ovi lijekovi potiču ekspresiju ACE2 kao drugi autori koji koriste slične eksperimentalne modele nisu uočili ACE2 modulaciju izazvanu RAAS blokatorima (Burchill et al., 2012; Burrell et al., 2005). Nadalje, efekti RAAS blokatora na plućnu ACE2 modulaciju su jedva procijenjeni. U nedavnom izvještaju, Wysocki i saradnici opisali su ACE2 modulaciju ububregi pluća miševa (C57BLKS/J) liječenih RAAS blokatorima (telmisatan ili kaptopril) (Wysocki et al., 2020). Ovdje proučavamo efekte ACEi (ramiprila) nabubreg, ACE2 pluća i srca u mišjem modelu dijabetesa tipa 2.
CISTANCHE ĆE POBOLJŠATI INFEKCIJU BUBREGA/BUBREGA
2. Materijali i metode
2.1. Postupci na životinjamaOsmonedeljni mužjaci dijabetičkih miševa sa deficitom leptinskog receptora (db/db) i nedijabetički heterozigoti (db/ plus ) kupljeni su od Charles Rivera (BKS.Cg-Dock7m plus / plus Lepr"J.Strain Code: 607 ).Miševi su smješteni u grupe od maksimalno 4 po kavezu sa ad libitum pristupom redovnim miševima. Jedu i vodu pod 12 h svjetlosnog ciklusa: 12 h tamnog ciklusa. Nakon 4 sedmice (12-nedeljni miševi) a grupa db/db (n =7) tretirana je ramiprilom (8 mg/kg/dan) razrijeđenim u vodi za piće (20 mg/L) tokom 8 sedmica. Vozilo db/db (n=7 )i db/m (n=7) su korišteni kao kontrole. Težina i glukoza u krvi su praćeni svake dvije sedmice i krvni pritisak prije i nakon tretmana (vidi dodatne metode). Nakon perioda tretmana životinje su žrtvovane pod natrijumom pentobarbital anestezija.Miševi su zatim perfuzirani sa hladnim PBS 1x i puna krv je dobijena punkcijom srca.Uzorci krvi su sakupljeni u epruvete sa gelom za aktivaciju zgrušavanja (41.1378.005, Sarstedt, Njemačka) da se dobije s erum. Nakon toga, thebubreg,srce i pluća su uklonjeni, brzo zamrznuti u tečnom azotu i održavani na -80 stepeni C do upotrebe. Osim toga, diobubrega srce je fiksirano u 10 posto formalina i parafina za histološke analize. Eksperimentalni protokol je odobrila Etička komisija za eksperimentiranje na životinjama Istraživačkog instituta Vall d'Hebron (47.18 CEEA). Sve procedure su sprovedene u skladu sa smjernicama Generalitata de Catalunya u okviru Direktiva Evropskog vijeća za zaštitu i briga o životinjama koje se koriste u istraživačke i druge naučne svrhe (2010/63/EU).
2.2. ACE2 analizaEkspresija ACE2 gena i proteina, kao i aktivnost ACE2, analizirani su ububreg, ekstrakti pluća i srca. U serumu je procijenjena samo aktivnost ACE2. Ekspresija ACE2 gena je mjerena pomoću RT-qPCR i A△Cr metoda je primijenjena za relativnu kvantifikaciju korištenjem Hypo-xanthine Phosphoribosyltransferase 1 (HPRT) kao gena za održavanje. Nivoi ACE2 proteina procijenjeni su Western blot-om, a aktivnost ACE2 određena je fluorescentnim enzimskim testom korištenjem ACE2-ugašenog fluorogenog supstrata (Mca-Ala-Pro-Lys (Dnp)-OH: Enzo Life-Sciences) kako je opisano ranije (Riera et al.2016). Osim toga, ububrega u srcu smo imunohistohemijski detektovali ACE2. Metodologija je detaljno opisana u dodatnim metodama.
2.3. Statističke analizeNormalna distribucija je provjerena poređenjem naših podataka sa predviđenom normalnom distribucijom kvantil-kvantil (QQ) grafikom i potvrđena testovima normalnosti (Shapiro-Wilk i/ili Kolmogorov-Smirnov). Grupe su upoređene (db/m vs db/db i db/db vs db/db plus Ramipri) Welchovim t-testom kada je normalnost zadovoljena ili Mann-Whitneyjevim testom kada su podaci pratili nenormalnu distribuciju. Podaci su uvijek izraženi kao srednja vrijednost ± standardna devijacija (SD). P-vrijednosti su detaljne kako bi se procijenila pouzdanost poređenja i statistička značajnost je uzeta u obzir kada je p manje od ili jednako 0.05. Sve statističke analize i grafikoni su izvedeni sa GraphPad Prism Verzija 8.2.1.
3. Rezultati
3.1. Ramipril snižava krvni pritisak kod db/db miševaKonačni ciljevi ove studije bili su procijeniti (1) kako se dijabetički kontekst modulirabubrežni, plućni i srčani ACE2 (SARS-CoV-2 receptor za inficiranje ciljnih ćelija), i (2) da li bi ACEi tretman mogao modificirati ponašanje ACE2 kod dijabetesa. U tu svrhu,12-sedmično stari dijabetički miševi (db/db) su liječeni ramiprilom (8 mg/kg/dan), ACEi, tokom 8 sedmica. Vozilo db/db i miševi bez dijabetesa (db/m) su uključeni kao kontrole. Kao što se i očekivalo, svi dijabetički miševi, oba tretirani ramiprilom i vehikulom, pokazali su hiperglikemiju i povećanu težinu na kraju eksperimenta u poređenju sa miševima sa db/m (tabela 1). U našem eksperimentalnom okruženju, db/db miševi su prikazali sniženi sistolni i dijastolički krvni pritisak u poređenju sa kontrolnim db/m miševima (vidi tabelu 1). Kao što se i očekivalo, primena ramiprila tokom 8 nedelja značajno je smanjila sistolni krvni pritisak u poređenju sa grupom koja je primala vehikul db/db i/ili db/m (tabela 1) što pokazuje da je tretman ramiprilom bio efikasan.
3.2. ACE2 je povećan u bubrezima db/db miševa koji nije modificiran ramiprilomProučavali smo modulaciju ACE2 ububregiz db/m, nosača db/db i db/db miševa tretiranih ramiprilom koristeći dva pristupa: (1) ekspresija ACE2 gena pomoću qPCR i (2) test aktivnosti ACE2 korištenjem fluorescentnog supstrata. Miševi s nosačem db/db pokazali su povećanu ekspresiju gena ACE2 u bubregu u poređenju sa db/m(1.011 ± 0.16 vs 1582 ± 0,18, p<0.0001), this="" effect="">
poništeno davanjem ramiprila (1.280 ± 0.18, p=0.01) (Slika 1, A). Bubrežna ACE2 aktivnost (100 posto ± 14,2 posto naspram 114 posto ± 31,9 posto, p=0.2) također je imala tendenciju povećanja u db/db vozila, međutim ramipril nije modificirao njegovu aktivnost (114 posto ± 31,9 posto vs. 109,3 posto ± 18,6 posto) (slika 1D)). U ekstraktima proteina obogaćenim membranom, postalo je očigledno da su db/db životinje imale povećanu ACE2 aktivnost u poređenju sa db/m (100 posto ± 22,3 posto naspram 143,2 posto ± 23,1 posto, p=0.004) i , opet, ramipril nije modificirao aktivnost ACE2 ububregekstrakti obogaćeni membranom (slika 2A). Ububregpresecima tkiva, ekspresija ACE2 je bila lokalizovana u rubu četkice tubularnih ćelija i bojenje je bilo izraženije u db/db u poređenju sa db/m (slika 3). Nismo primijetili veće promjene u distribuciji ACE2 ububregživotinja tretiranih ramiprilom u poređenju sa netretiranim db/db (slika 3).
3.3. Ramipril nije modificirao plućni ACE2 kod db/db miševa U plućima smo izveli isti pristup kao ububregstudirati ACE2. Nismo pronašli nikakve razlike između db/m i db/db vozila u vezi sa ekspresijom ACE2 gena (slika 1, B) koje se uglavnom odnose na visoku varijabilnost u ekspresiji ACE2 mRNA (0.97 ± {{6} }.8 vs 1.07 ± 0.71, p=0.63). Nismo bili u mogućnosti da pronađemo razlike između aktivnosti pluća i ACE2 (niti u ukupnim proteinskim ekstraktima ili u ekstraktima obogaćenim membranom) (slike 1E i 2B, i dopunske slike 1 i 2, respektivno). Nadalje, u plućima db/db, liječenje ramiprilom nije izazvalo promjene u ekspresiji i aktivnosti ACE2 gena (slike 1B i E, slike 2B i dopunske slike 1 i 2).
3.4 ACE2 je smanjen u srcu d/d i ramipril normalizuje nivoe ACE2Također smo analizirali ACE2 u srcu U srčanom tkivu, ACE2 je značajno smanjen u db/db u odnosu na db/m prateći oba nivoa mRNA (1.01±0.12ws {{8 }}.84±0.16,p=0.05)(Sl.1C)iACE2aktivnost （100 posto ±23.1 posto ws 83 posto ±16.8 posto ,p=0.02) (臣g.1F) .U ekstraktima obogaćenim membranom, aktivnost ACE2 je također značajno smanjena u db/db u poređenju sa db/m (slika 2O. Tretman Ramiprilom značajno je obnovio aktivnost ACE2 kod posmatranih kontrolnih db/m miševa (83 posto ±16,8 posto v 98,2 procenat ±15 procenata ,p=0.04)(Slika 1E). Međutim, ramipril nije bio u stanju da modifikuje ekspresiju ACE2 gena u srcu (Slika,IC). Dalje, procenili smo distribuciju ACE2 u srčanom tkivu gde je ACE2 bojenje je pokazalo difuznu distribuciju sa povećanim bojenjem ACE2 u nekim područjima. Primetili smo da je intenzitet bojenja bio blaži u db/db u poređenju sa db/m. Činilo se da je Ramipril obnovio intenzitet bojenja (Hig 3).
3.5 Serumska aktivnost ACE2 je povećana u db/db i nije modificirana ramiprilomKonačno, izmjerili smo aktivnost ACE2 u uzorcima seruma db/m, db/db i db/db tretiranih ramiprilom. Serumska aktivnost ACE2 je značajno povećana u db/db u poređenju sa db/m (99,9 posto ± 29,3 posto ws 146 posto ±57,2 posto, p= 0.03), a ramipril nije ublažio ovaj efekat (146 posto). ±57,2 posto naspram 128 posto ±55,7 posto ,p= 0.5)(Sl.4).
4. Diskusija
Trenutna pandemija uzrokovana SARS-CoV-2 izazvala je kontroverzu u vezi sa upotrebom RAAS blokatora kod pacijenata sa COVID-19. Uprkos dokazanim prednostima upotrebe ACEi ili ARB kod kardiovaskularnih pacijenata (Fegan et al,2000; Romero et al.,2015) sugerirano je da ovi lijekovi mogu povećati ekspresiju ACE2, receptora za SARS-CoV{{ 7}}, a samim tim povećava rizik i ozbiljnost COVID-19 (Aleksova et al,2020; Sparls et al,2020; Wang et al,2020).
Ovom studijom smo imali za cilj da rasvijetlimo ovu kontroverzu i u tu svrhu analizirali smo ACE2 u uzorcima bubrega, pluća, srca i seruma modela dijabetičkih miševa (db/db) tretiranih ramiprilom tokom 8 sedmica. Koristili smo dijabetički model da odredimo učinak blokade RAAS-a jer je dijabetički milje faktor rizika za lošu prognozu kod pacijenata sa COVID-19 (Fadini et al,2020; Williamson et al,2020). Pronašli smo povećanu ekspresiju ACE2 gena bubrega i aktivnost u ekstraktima membrane kod db/db miševa (slike 1A i 2A, respektivno). Prethodne studije su također pokazale tubularni bubrežni ACE2 porast kod db/db miševa s dijabetesom (Wysocki et al, 2006; Yeet al, 2004, 2006) kao i na drugim dijabetičkim modelima miševa (Riera et al, 2016; Wysocki et al, 2006 ). Ramipril je uspeo da vrati povećanje ACE2 na nivou ekspresije gena, što sugeriše da je njegova primena bila zaštitna od štetnog dejstva dijabetesa u bubrezima. Naši nalazi u bubrezima su u suprotnosti s rezultatima objavljenim u nedavnom izvještaju Wysockija i saradnika (Wysocldi et al.2020) kako su opisali RAAS blokada kod C57BLKS/J miševa promiče smanjenje ekspresije ACE2 zajedno s internalizacijom proteina. U našoj studiji koristeći model db/db miševa, nismo otkrili da ramipril smanjuje aktivnost ACE2 u bubrezima (Slike 1D i 2A), a nismo ni primijetili internalizaciju proteina (Slika 3). Čak i tako, otkrili smo da je liječenje ramiprilom izazvalo smanjenje ekspresije ACE2 gena u db/db (Slika, 1A). Ekspresija gena i proteina možda neće biti u korelaciji zbog različitog vremena između sinteze i razgradnje proteina, ali rezultati dobijeni u ekspresiji ACE2 gena (Fg.1A) sugeriraju da bi RAAS blokada promovirala smanjenje ACE2 u bubrezima kao što su predložili Wysocki i saradnici ( Wysocldi et al.2020). Naš pristup, za razliku od studije Wysocki i col. (Wysocldi et al.2020), oponašao je pacijente sa dijabetesom koji obično primaju RAAS blokatore kako bi odgodili progresiju dijabetičke nefropatije (Garcia-Carro et al..2019). Inline, nedavni rat Batchua et al. je jasno pokazao na bubrezima i plućima komorbidnih miševa sa dijabetesom (starenje, dijeta s visokim udjelom masti i dijabetes izazvan streptozotocinom) da je ACE2 povećan. međutim, blokada RAAS-a ga je uspjela modificirati (Batchu et al.2020). Dakle. barem za bubrege. naši rezultati ne podržavaju ideju da bi RAAS blokada favorizirala prekomjernu ekspresiju ACE2. Kod ljudi, dvije nezavisne studije opisali su da su tubularni ACE2 gen i ekspresija proteina smanjeni kod dijabetičara
nefropatija u poređenju sa zdravim osobama (Mizuiri et al,2008; Reich et al,2008), iako drugi autor nije mogao pronaći nikakve razlike (Lelyet al.2004). Što se tiče efekta blokade RAAS kod ljudi, postoje dokazi da ona utiče na ekspresiju ACE2 u bubrezima (Lely et al, 2004; Reich et al, 2008).
Također smo analizirali ACE2 u plućnim i srčanim tkivima gdje je prisustvo ACE2 mnogo niže nego u bubrezima (dodatne slike S1 i S2). Što se tiče pluća, dobili smo visoku interindividualnu varijabilnost u ekspresiji ACE2gena (Sl.1) što bi se dijelom moglo objasniti činjenicom da je ekspresija ACE2 u plućima vrlo niska i ograničena na pneumocite tipa 2 (Ziegler et al,2020). Dobili smo dobre rezultate kada je ACE2 procijenjen mjerenjem aktivnosti enzima. Aktivnost ACE2 pluća bila je slična između kontrolnog db/m i dijabetičara db/db i nisu uočene razlike u db/db tretiranom ramiprilom u poređenju sa vehikulumom db/db (Fgs.IE i 2B). Iako ACE2 u plućima nije opširno proučavan na životinjskim modelima, objavljeno je da NOD miševi i njihovi nedijabetičari u leglu imaju sličnu aktivnost ACE2 u plućima (Roca-Ho et al.2017). Suprotno tome, dijabetički miševi izazvani streptozotocinom i dijetom s visokim udjelom masti pokazali su povećanu aktivnost ACE2 pluća u usporedbi s miševima bez dijabetesa (Batchu et al., 2020). Što se tiče učinka RAAS blokade na plućni ACE2, naši rezultati su u skladu sa izvještajima Wysockiet al i Batchu et al. jer ni oni nisu pronašli razlike uključujući aktivnost ACE2 kada su miševi tretirani ARB-ima ili ACEi (Batchu et al.2020; Wysocldi et al.2020). Kod ljudi, studija na 1051 pacijentu otkrila je da je ekspresija ACE2 gena pluća smanjena dugotrajno liječenje ACEi, dok ga ARB nisu promijenili (Milne et al, 2020), iako nisu bili dostupni podaci o nivoima ili aktivnosti ACE2 proteina.
Ekspresija i aktivnost srčanog ACE2 gena značajno je smanjena u db/db mikrofonu u poređenju sa db/m (sl. 1 i F, respektivno). U ovom slučaju, tretman ramiprilom je povećao aktivnost ACE2 (slika 1 F. Ovi rezultati sugeriraju). da u db/db modelu dijabetički profil promiče smanjenje srčanog ACE2 koji se obnavlja pod RAAS blokadom. Kod db/db dijabetičkih miševa, smanjenje srčanog ACE2 izgleda se događa tokom vremena kao što to čine mlađe životinje (stare 8 tjedana). ne pokazuju smanjenu aktivnost ACE2 u srcu (Ye et al, 2004). Srčani ACE2 se također smanjio kod dijabetičkih štakora izazvanih streptozotocinom (Qiao et al, 2015; Shin e al. 2017) iako drugi dijabetički mišji modeli pokazuju porast srčanog ACE2 u poređenju sa njihovim nedijabetičkim drugovima u leglu (Patel et al, 2012; Roca-Ho et al., 2017). Čak i tako, in vitro eksperimenti sugerišu da glukoza može direktno smanjiti ACE2 u ćelijama glatkih mišića srca i krvnih sudova (Lavrentyev i Malik , 2009). ACE2 modulacija u srcu kao i efekat RAAS bloka kade je uglavnom proučavan kod infarkta miokarda (MI) i na modelima pacova i kod ljudi. U modelu štakora s IM, Ocaranza i suradnici su pokazali da je aktivnost srčanog ACE2 smanjena u IM i RAAS blokadi
sa enalaprilom je to preokrenulo (Ocaranz et al, 2006), slično onome što se dešava u našoj studiji. Međutim, druge studije sprovedene na sličnim modelima MI štakora nisu došle do istih zaključaka (Burrell et al. 2005; Ishiyama et al, 2004). Čini se da je kod ljudi ACE2 povećan u srcu nakon MI (Burrell et al, 2005) i kod idiopatske i ishemijske kardiomiopatije (Goulter et al, 2004). Koliko je nama poznato, efekat RAAS blokade na srčanu ekspresiju ACE2 nije proučavan kod ljudi. Na kraju smo analizirali aktivnost ACE2 u serumu. ACE2 se može naći u ćelijskim membranama ćelija tkiva i rastvorljiv (sACE2); koji potiče od otpuštanja ACE2 vezanog za membranu od strane domena ADAM metalopeptidaze 17 (ADAM17) (Lambert et al, 2005). ACE2 radi samo kao receptor za SARS-CoV-2 na nivou organa, ali se sugerira da bi sACE2 mogao smanjiti kapacitet infekcije virusa djelujući kao mamac (Balle et al,2020; Monteil et al, 2020; Wysocl et al, 2021), iako niske razine sACE2 u krvi teško da bi proizvele ovaj povoljan učinak. Čak i tako, zanimljivo je znati da li se nivoi ACE2 u serumu moduliraju (ili ne) kod dijabetesa ili RAAS blokatora jer bi to mogao biti signal varijacija u tkivnom ACE2. U tom smislu, pretpostavljeno je da ADAM17 može igrati važnu ulogu protiv takmičeći se za ACE2 cijepanje sa serin-proteazom Transmembrane Serine Protease 2 (TMPRSS2), fundamentalnom proteazom za internalizaciju SARS-CoV-2 (Palau et al. 2020). Otkrili smo da je ACE2 u serumu povećan u db/db u poređenju sa db/m i ramipril nije poništio ovaj efekat (Fg,.3). Druge studije su također opisale porast ACE2 u krvi kod dijabetičkih mišjih modela (Riera et al.2016; Roca-Hoet al,2017;
Wysocki et al., 2013) i kod pacijenata sa dijabetesom tipa 1 (Soro-Paavonen et al. 2012) iako efekat RAAS blokade nije široko proučavan. U tom pogledu kod ljudi, dokazi nisu homogeni. U studiji Soro-Paavonena i kol. (Soro-Paavonen et al, 2012), ACEi terapija je povećala nivo ACE2 u krvi i kod pacijenata i kod žena, a liječenje ARB-om samo kod žena. Nasuprot tome, u nedavnom preprintu, primjećen je blagi pad ACE2 u krvi uz liječenje ARB-om, ali ACEi nije izazvao promjene (Emilsson et al, 2020).
CISTANCHE ĆE POBOLJŠATI BOL BUBREGA/BUBREGA
Zbog gore navedenih razlika u pogledu ACE2 modulacije među različitim životinjskim modelima dijabetičara i kod ljudi, teško je dobiti konačan odgovor na pitanje: "Da li RAAS blokada izaziva prekomjernu ekspresiju ACE2?". U sveukupnom pregledu, uzimajući u obzir naše podatke i dokaze drugih autora, stiče se utisak da dijabetički kontekst u većini slučajeva modificira ekspresiju ACE2 i u bubrezima i u srcu (naniže ili naviše, ovisno o modelu ili vrsti). ) i, da RAAS blokada: (1) smanjuje ili ne modificira ACE2 bubrega (i u eksperimentalnim modelima i nehumani), (2) ne modificira plućni ACE2 (iako je ovdje potrebno više dokaza), (3) promovira ekspresiju ACE2 u srce (u većini eksperimentalnih modela) i (4) ima različite efekte na nivoe ACE2 u krvi (ovisno o kohorti i vrsti RAAS blokatora). Dakle, postavljena premisa "RAAS blokada izaziva prekomjernu ekspresiju ACE2 i samim tim povećava rizik od infekcije SARS-CoV-2" ne ostaje istinita za srce, bubrege i, što je još važnije, ne za pluća . Iako je ova pretpostavka sporna jer pruža samo pojednostavljenu viziju regulacije ekspresije ACE2 i ne uzima u obzir da je ACE2 protektivan u većini konteksta (Batlle et al, 2012; Oudit et al, 2010; Zhong et al. , 2010). Pokazalo se da je ACE2 koristan u eksperimentalnim modelima ozljede pluća uzrokovanih virusom gripe H7N9 (Yang et al, 2015) ili LPS (Ye i Liu, 2020). Na modelu miševa s ozljedom pluća, SARS -CoV infekcija je smanjila ekspresiju ACE2 pluća, ali liječenje losartanom je ublažilo ozljedu pluća, a ekspresija ACE2 se povećala u isto vrijeme (Kuba et al, 2005) što sugerira da je ACE2 bio koristan za rješavanje virusne infekcije. Štaviše, inflamatorni kontekst kao što je citokinska oluja koja se dešava u podskupini pacijenata sa korvidom (Mehta et al, 2020) takođe može regulisati ekspresiju ACE2 iako nije jasno u kom pravcu (de Lang et al., 2006. ; Wet al.2020). U svakom slučaju, i povećanje i smanjenje ACE2 mogu potencijalno biti štetne tokom infekcije SARS-CoV-2, što sugerira da bi nivoi ACE2 trebali biti u ravnotežnom rasponu (South et al.2020).
U zaključku, ovdje pokazujemo na modelu dijabetičkih miševa da ACE inhibicija proizvodi samo povećanje ACE2 u dijabetičkom srcu, gdje je ACE2 smanjen kao posljedica dijabetesa. Ovo se ne dešava u bubrezima ili plućima, što potvrđuje ideju da u većini tkiva RAAS blokada ne povećava nivoe ekspresije ACE2. Čak i na osnovu rezultata koje smo dobili na srcu, diskutabilno je da li liječenje ARB-om ili ACEi predstavlja stvarni rizik za povećanje COVID-19 infekcije i pogoršava njenu prognozu. RAAS blokada ima jasne kardiovaskularne prednosti (Fegan et al,2000; Romero et al,2015), dok je malo vjerovatno da su niski nivoi ACE2 korisni za rješavanje COVID-19.
