Экспрессия гена клеточного рецептора SARS-CoV-2 ACE2 в широком спектре тканей человека

Введение: С момента обнаружения в декабре 2019 года коронавирус SARS-CoV-2, вызывающий коронавирусную инфекцию 2019 года (COVID-19), по состоянию на 16 апреля 2020 года заразил более 2 180 000 человек во всём мире и стал причиной более 150 000 смертей. Для проникновения в клетки человека вирус использует ангиотензинпревращающий фермент 2 (ACE2) в качестве клеточного рецептора. Поэтому изучение ACE2 важно для понимания механизма заражения SARS-CoV-2. Цель исследования — изучить экспрессию ACE2 в различных тканях человека, чтобы получить новые данные о механизме заражения SARS-CoV-2.

Методы: Уровни экспрессии ACE2 сравнивали в 31 типе нормальных тканей человека у мужчин и женщин, а также у лиц младшего (≤ 49 лет) и старшего (> 49 лет) возраста с помощью двустороннего t-критерия Стьюдента. Связь экспрессии ACE2 с иммунными сигнатурами в различных тканях оценивали с помощью корреляционного анализа Пирсона.

Результаты: Наиболее высокая экспрессия ACE2 наблюдалась в тонкой кишке, яичках, почках, сердце, щитовидной железе и жировой ткани, наиболее низкая — в крови, селезёнке, костном мозге, головном мозге, сосудах и мышцах. В лёгких, толстой кишке, печени, мочевом пузыре и надпочечниках экспрессия ACE2 была умеренной. Ни в одной из тканей экспрессия ACE2 не различалась между мужчинами и женщинами или между лицами младшего и старшего возраста. В коже, органах пищеварительной системы, головном мозге и сосудах экспрессия ACE2 положительно коррелировала с иммунными сигнатурами у мужчин и женщин. В щитовидной железе и лёгких у мужчин наблюдалась положительная, а у женщин — отрицательная корреляция экспрессии ACE2 с иммунными сигнатурами. В лёгких у лиц старшего возраста корреляция была положительной, а у лиц младшего возраста — отрицательной.

Выводы: Полученные данные указывают на то, что SARS-CoV-2 может поражать не только лёгкие и с одинаковой вероятностью инфицировать людей разного пола, возраста и расы. Различия иммунного ответа организма-хозяина на SARS-CoV-2 могут отчасти объяснять заметные различия тяжести заболевания у мужчин и женщин, а также у молодых и пожилых людей. Исследование даёт новые сведения о роли ACE2 в пандемии SARS-CoV-2.