Uutta tietoa koronavirusinfektion mekanismeista
Tutkimuksen tulokset osoittivat, että ikä tai sukupuoli eivät juurikaan vaikuta ACE2-geenin ilmentymiseen, vaikka COVID-19-taudin vakavimpia muotoja on raportoitu eniten miehillä ja vanhemmilla potilailla.
Väitöskirjatutkija Harlan Barker ja professori Seppo Parkkila Tampereen yliopiston lääketieteen ja terveysteknologian tiedekunnasta selvittivät bioinformatiikan menetelmien avulla ACE2-geenin eli angiotensiinikonvertaasientsyymi 2:n ilmentymistä, säätelyä ja roolia eri kudoksissa ja soluissa.
Tulosten perusteella ACE2-proteiinia tuotetaan kaikkein runsaimmin suolen pintaepiteelisoluissa, munuaisissa ja kiveksessä. Yllättäen sen ilmentyminen on normaalitilanteessa erittäin alhaista hengityselinten alueella, vaikka keuhkot ovatkin COVID-19-taudin keskeinen kohde-elin. Keuhkojen alueella ACE2:n tuotto on voimakkainta verisuonten endoteelisoluissa.
Tutkimuksessa ennustettiin myös mekanismeja, joiden avulla ACE2-geenin ilmentymistä säädellään. Vastikään on raportoitu vielä vertaisarvioimattomia tuloksia, joiden perusteella ACE2-geenistä koodataan kahta erilaista ACE2-lähetti-RNA:ta.
– Näistä ns. lyhyt ACE2-muoto on voimakkaasti interferonien säätelemä. Tutkimuksessamme ACE2-geenin säätelyalueelta löytyi sitoutumiskohtia proteiineille, jotka säätelevät myös interferonien tuottoa, Parkkila kertoo.
Tutkimuksessa selvitettiin lisäksi geenejä, joiden ilmentyminen korreloi vahvimmin ACE2-geenin ilmentymiseen. Voimakkaimmin korreloituva geeni on nimeltään ENPEP, joka koodaa glutamyyli aminopeptidaasi -nimistä proteiinia.
– Tämä voi mahdollisesti olla mukana mekanismeissa, joiden avulla koronavirus infektoi soluja ja siihen liittyvät jatkotutkimukset ovat jo käynnissä Tampereen yliopiston tutkimusryhmässä, Parkkila kertoo.
Barkerin ja Parkkilan juuri PLOS ONE -tiedelehdessä julkaistu tutkimus käynnistettiin nopeasti maaliskuussa COVID-19-taudin levittyä myös Suomeen. Alustavat tulokset raportoitiin avoimina bioRxiv-tietokannassa jo huhtikuussa.
Tutustu tutkimukseen Barker H, Parkkila S (2020) Bioinformatic characterization of angiotensin-converting enzyme 2, the entry receptor for SARS-CoV-2. PLoS ONE 15(10): e0240647.
Lisätietoja:
Professori Seppo Parkkila
puh. 040 190 1825
seppo.parkkila [at] tuni.fi (seppo[dot]parkkila[at]tuni[dot]fi)