La alta expresión de los receptores ACE-2 en el desarrollo ovárico aumenta el riesgo de SARS

El coronavirus del SARS-CoV-2 (SARS-CoV-2) invade las células huésped a través de los receptores ACE2 en la superficie de las células humanas. Los receptores ACE2 son abundantes y se encuentran en muchas áreas del cuerpo, como la nariz, los riñones, el corazón y los pulmones.

El ataque del SARS-CoV-2 al receptor ACE2 causó daños en múltiples órganos del cuerpo, lo que contribuyó a muchos de los síntomas de larga data de COVID. Sobre la base de investigaciones de autopsias anteriores, la evidencia sugiere que el virus puede apuntar a los receptores ACE2 en los ovarios de mujeres adultas.

Un equipo de científicos de China se unió para averiguar si el SARS-CoV-2 también puede infectar los ovarios en diferentes etapas de desarrollo.

Los investigadores escriben:

“Descubrimos que las células germinales primordiales y el complejo de macrófagos mostraban una alta expresión de ACE2. Es importante destacar que la proporción de células positivas para ACE2 se reguló de forma marcada en la etapa primaria y la ACE2 se expresó en todos los ovocitos y células agregadas en la fase preovulatoria. indicando el riesgo potencial de infección por SARS-2 en el desarrollo del folículo “.

Sus hallazgos indican que los ovarios en desarrollo podrían ser un objetivo potencial para la infección por SARS-CoV-2.

El estudio “Evaluación integral de la expresión de ACE2 en los ovarios femeninos mediante análisis de secuencia de ARN unicelular” está disponible como publicación preliminar en bioRxiv* Servidor, mientras que el artículo está sujeto a revisión por pares.

Cómo lo hicieron

El equipo utilizó conjuntos de datos de secuenciación de ARN unicelulares anteriores para crear un mapa de riesgo específico para la etapa de desarrollo de la infección por SARS-CoV-2 que incluía el riesgo de infección en las células germinales primitivas del embrión, el complejo agregado de ovocitos y el ovario adulto. .

Las células con expresión de ACE2 se denominaron células positivas para ACE2. Los tipos de células de alto riesgo son cualquier célula con ACE2 positivo> 1%.

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El nivel de expresión de ACE2 en células AT2 en los pulmones se utilizó con fines de comparación.

Las células germinales primitivas embrionarias tienen un alto riesgo de invasión viral

Hay cuatro etapas de desarrollo para crear células germinales primordiales embrionarias, y la expresión de ACE2 se encuentra en los cuatro tipos de células. Los tipos de células mitóticas contenían un 3% de células positivas para ACE-2, la fase de señalización de RA contenía un 10% de las células positivas para ACE2 y la fase mitótica contenía un 10% de ACE2Células positivas.

La última etapa del desarrollo fue la ovocogénesis que mostró la mayor expresión de ACE2 con un 59% de células ACE2 positivas. Dado que todos los tipos de células tienen más del 1% de As 2Células positivas, los autores indican que las células germinales primitivas corren el riesgo de contraer el coronavirus.

Investigando más, encontraron que la expresión de CatB / L en As 2 Las células germinales primitivas positivas al SARS-CoV-2 pueden ayudar a infectar estas células. Esto no se observó en las células somáticas proximales que expresan CatB / L, lo que indica un riesgo reducido de infección por SARS-CoV-2.

Patrón de expresión de ACE2 en células madre fetales femeninas y sus células somáticas circundantes.  A) Los gráficos circulares mostraron la proporción de ACE2 expresada en PGC en cada etapa de desarrollo.  La respuesta mitótica a la AR, meiótica y ovogénesis representan cuatro etapas consecutivas de desarrollo de las células germinales primarias femeninas.  B) Relaciones de diferentes niveles de expresión de ACE2 de PGC en cada etapa de desarrollo.  C) Nivel de expresión de las PGC de ACE2 y TMPRSS2.  Arriba: diagramas de caja para el nivel de expresión de ACE2 y TMPRSS2 en cada etapa del desarrollo.  Abajo: mapas de calor del nivel de expresión de ACE2 y TMPRSS2 en cada celda.  D) Los gráficos circulares mostraron la proporción de células somáticas circundantes de ACE2 expresadas en PGC.  Endotelio: las células somáticas que rodean al PGC se encuentran en la etapa mitótica;  Granulocitos tempranos: las células somáticas que rodean al PGC se encuentran en la fase de respuesta de la AR;  Granuloma parietal: las células somáticas que rodean al PGC se encuentran en estadio miogénico;  Granulocito tardío: las células somáticas que rodean al PGC se encuentran en etapa filogenética.  E) Diferentes proporciones de niveles de expresión de ACE2 de las células PGC somáticas circundantes.  F) Nivel de expresión de ACE2 y TMPRSS2 de células somáticas que rodean a PGC.  Arriba: diagramas de caja para el nivel de expresión de ACE2 y TMPRSS2 en células somáticas que rodean a las células somáticas.  Abajo: mapas de calor del nivel de expresión de ACE2 y TMPRSS2 en cada celda.

Patrón de expresión de ACE2 en células madre fetales femeninas y sus células somáticas circundantes. A) Los gráficos circulares mostraron la proporción de ACE2 expresada en PGC en cada etapa de desarrollo. La respuesta mitótica a la AR, meiótica y ovogénesis representan cuatro etapas consecutivas de desarrollo de las células germinales primarias femeninas. B) Relaciones de diferentes niveles de expresión de ACE2 de PGC en cada etapa de desarrollo. C) Nivel de expresión de las PGC de ACE2 y TMPRSS2. Arriba: diagramas de caja para el nivel de expresión de ACE2 y TMPRSS2 en cada etapa del desarrollo. Abajo: mapas de calor del nivel de expresión de ACE2 y TMPRSS2 en cada celda. D) Los gráficos circulares mostraron la proporción de células somáticas circundantes de ACE2 expresadas en PGC. Endotelio: las células somáticas que rodean al PGC se encuentran en la etapa mitótica; Granulocitos tempranos: las células somáticas que rodean al PGC se encuentran en la fase de respuesta de la AR; Granuloma parietal: las células somáticas que rodean al PGC se encuentran en estadio miogénico; Granulocito tardío: las células somáticas que rodean al PGC se encuentran en etapa filogenética. E) Diferentes proporciones de niveles de expresión de ACE2 de las células PGC somáticas circundantes. F) Nivel de expresión de ACE2 y TMPRSS2 de células somáticas que rodean a PGC. Arriba: diagramas de caja para el nivel de expresión de ACE2 y TMPRSS2 en células somáticas que rodean a las células somáticas. Abajo: mapas de calor del nivel de expresión de ACE2 y TMPRSS2 en cada celda.

Alta expresión de ACE2 en ovocitos

Cuando las células germinales primordiales se convierten en ovocitos inmaduros, el equipo observó la formación de folículos de ACE2 y descubrió que As 2 Expresión a lo largo de las cinco etapas de crecimiento.

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La cantidad más baja encontrada en 52,9% de ACE2 se encontró en As 2Células positivas de folículos primordiales. En contraste, hubo 100% As 2 Expresión en ovocitos que han cruzado desde la membrana hasta la etapa preovulatoria.

Similar a lo que se observó en las células germinales primitivas, los ovocitos también mostraron grandes cantidades de CTSB Y el CTSL, Lo que indica que CatB / L podría ayudar a la entrada del virus en las células.

Tomados en conjunto, escribieron los investigadores, “los ovocitos durante el desarrollo folicular pueden tener un alto riesgo de desarrollar una infección por SARS-CoV-2, especialmente en la etapa preovulatoria y polvorienta”.

El propósito de As 2 Expresión en la maduración de los ovocitos.

Los autores sugieren que una mayor expresión de ACE2 en etapas posteriores puede indicar un papel en el desarrollo. “Además, la proporción de células positivas para ACE2 estaba fuertemente regulada en los folículos primarios, lo que indica que ACE2 puede desempeñar un papel importante en esta etapa”.

“Además, encontramos que el porcentaje de células positivas para la ECA estaba fuertemente regulado en los ovocitos en la etapa primaria, y la ECA2 puede estar relacionada con el metabolismo y la regulación de la autofagia”, escribieron los investigadores. “Además, también se ha descubierto que las células del cúmulo están asociadas con el reconocimiento de receptores y el transporte de complejos. Esto nos recuerda que los cambios en ACE-2 pueden tener un efecto sobre la maduración de los ovocitos”.

Utilizando un análisis ontogénico de la etapa primaria, los investigadores examinaron lo que hace ACE2 en el desarrollo de los ovarios.

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Descubrieron que las células agregadas positivas para ACE con genes regulados positivamente están vinculadas a una vía de señalización que incluye el reconocimiento de receptores y el transporte de compuestos.

Los genes regulados a la baja en ovocitos positivos para ACE2 mostraron implicación en el movimiento ciliar.

El equipo de investigación concluyó que la alta expresión de ACE2 presente en el desarrollo fetal puede aumentar el riesgo de desarrollar una infección por SARS-CoV-2. Además, la expresión de catB / L puede ayudar a la entrada del SARS-CoV-2 y a la infección de la célula huésped.

*Nota IMPORTANTE

bioRxiv Publica informes científicos preliminares que no han sido revisados ​​por pares y, por lo tanto, no deben considerarse concluyentes, que dirigen la práctica clínica / comportamiento relacionado con la salud, o tratados como información estática.

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