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#EASD2021 In che modo la proteina ACE2 è fondamentale nel danno alle cellule del pancreas che producono insulina

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Il meccanismo dettagliato di come SARS-CoV-2 attacca le cellule del pancreas che producono insulina prendendo di mira la proteina dell’enzima di conversione dell’angiotensina 2 (ACE2) sulla superficie di tali cellule è oggetto di una presentazione speciale all’incontro annuale di quest’anno del Associazione Europea per lo Studio del Diabete, tenuta dal Professor Francesco Dotta, Dipartimento di Medicina, Chirurgia e Neuroscienze, Università di Siena, Siena, Italia.

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“Il virus SARS-CoV-2 attacca specifici tessuti dell’ospite a causa della presenza di recettori virali sulla superficie delle cellule bersaglio. In quanto tale, il legame del virus alla proteina ACE2 è il determinante chiave per la sua entrata, propagazione e trasmissibilità”, spiega il prof. Dotta.

“Molti studi hanno dimostrato che gli anziani e quelli con condizioni mediche croniche come malattie cardiache e polmonari e/o diabete sono a più alto rischio di complicanze da infezioni da SARS-CoV-2. Inoltre, il controllo alterato della glicemia è associato ad un aumentato rischio di COVID-19 grave, suggerendo un legame tra l’infezione da COVID-19 e il diabete. Diversi rapporti indicano un’ampia, sebbene variabile, distribuzione della proteina ACE2 tra i diversi tessuti”.

Il team del professor Dotta e altri hanno studiato il pattern di espressione di ACE2 in campioni di tessuto pancreatico di donatori multiorgano non diabetici al fine di comprendere meglio il legame molecolare tra COVID-19 e diabete. In particolare, il loro gruppo collaborativo ha analizzato campioni di tessuto pancreatico nell’ambito del consorzio INNODIA, un grande progetto di ricerca sul diabete finanziato dall’UE, dalla JDRF e dalla Fondazione Helmsely nell’ambito dell’iniziativa europea IMI2.

Nel pancreas “normale”, ACE2 è altamente espresso nel microcircolo (piccoli vasi sanguigni) e nelle cellule duttali (cellule che rivestono la connessione tra il pancreas e il dotto biliare). “È importante sottolineare che abbiamo scoperto che ACE2 era espresso nelle isole pancreatiche umane, dove è espresso preferenzialmente nelle cellule beta produttrici di insulina. Abbiamo anche dimostrato che i livelli di ACE2 erano aumentati in condizioni pro-infiammatorie, confermando così il legame tra infiammazione e ACE2 anche in cellule beta delle isole pancreatiche”.

Al fine di identificare correttamente il meccanismo coinvolto nella sovraregolazione di ACE2 indotta dall’infiammazione, i livelli di ACE2 sono stati misurati in isole pancreatiche umane pretrattate con due farmaci che bloccano l’infiammazione nelle cellule beta, ovvero Baricitinib o Nimbus (inibitori di Jak1/2 e TYK2). e quindi esposto a condizioni pro-infiammatorie. Il professor Dotta afferma: “Abbiamo dimostrato che questi farmaci prevengono l’aumento di ACE2 indotto dall’infiammazione nelle isole pancreatiche umane, dimostrando che il recettore SARS-CoV-2 ACE2 è regolato attraverso percorsi molecolari specifici e che la sua maggiore espressione può essere prevenuta”.

“Nel nostro lavoro in collaborazione con l’Università di Pisa, l’Università di Lovanio e l’Università di Bruxelles abbiamo studiato i meccanismi di ingresso del virus SARS-CoV-2 nelle cellule beta produttrici di insulina e abbiamo scoperto che queste cellule esprimono il recettore SARS-CoV-2 ACE2 ”, conclude il prof Dotta. Tali dati sono stati confermati indipendentemente da altri autori.

Da notare, ulteriori dati pubblicati hanno confermato che SARS-CoV-2 può effettivamente infettare le cellule produttrici di insulina pancreatiche causandone la disfunzione o la morte. Inoltre, durante l’infiammazione l’espressione del recettore SARS-CoV-2 ACE2 aumenta di parecchie volte al di sopra dei valori standard.

Il prof Dotta conclude: “Ciò significa che queste cellule beta produttrici di insulina potrebbero essere ancora più suscettibili all’infezione virale quando infiammate. Questo risultato è importante anche da un punto di vista clinico, poiché tenere sotto controllo lo stato infiammatorio nei pazienti con COVID-19 può ridurre la espressione del recettore ACE2 nelle cellule beta con effetti benefici sulla glicemia e sul controllo metabolico dei pazienti”.

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