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Os pesquisadores identificam processos moleculars nas pilhas do rim que atraem e alimentam COVID-19

Embora os pulmões sejam um alvo comum para a tempestade do cytokine de COVID-19, são assim os rins, fazendo o 1 em 4 adultos dos E.U. com diabetes tendo por resultado a doença renal do diabético no risco aumentado para a mortalidade do vírus.

Mas por que são os rins tão atractivos ao coronavirus?

Publicado recentemente no International do rim, uma equipa de investigação nacional compo de clínicos do rim, bioinformaticians, um biólogo molecular, o patologista e o virologist encontraram que uma proteína na superfície de algumas pilhas do rim, chamada angiotensin-converter a enzima 2 (ACE2), é o receptor e os auxílios preliminares da entrada COVID-19 na activação de sua resposta imune descontrolada.

Igualmente é responsável para a duplicação dos vírus, deixando pacientes mais doentes, mais por muito tempo.

Desde que uns níveis mais altos da expressão ACE2 em pilhas correlacionam com o risco mais alto da doença COVID-19 séria, do Matthias Kretzler, do M.D., de um autor do estudo e de nephrologist na medicina de Michigan, procurada para aprender mais sobre que as pilhas do rim criam níveis elevados desta proteína e porque, assim como se o processo molecular das pilhas vulneráveis é similar àqueles nos pacientes com COVID-19.

Usando a tecnologia de aprendizagem da máquina desenvolvida pelo estudo Olga Troyanskaya autor, o Ph.D., da Universidade de Princeton, os pesquisadores podia identificar e categorizar grupos de genes que produziram uns níveis mais altos da expressão ACE2 em três grupos sujeitos diferentes: doadores saudáveis, vivos do rim (18 participantes), aqueles com doença renal do diabético (44 participantes) e aqueles hospitalizados com COVID-19 (13 participantes.)

Após ter analisado mais de 110.000 pilhas diferentes nos três grupos, em Kretzler e nas redes identificadas equipe das moléculas que conduzem a uns níveis mais altos de ACE2.

Poder caracterizar estes processos moleculars pode ajudar cientistas rapidamente a identificar e desenvolver terapias para diminuir o risco de doença séria para pacientes, ou mesmo impede que a infecção COVID-19 danifique o rim.”

Matthias Kretzler, M.D., autor do estudo e nephrologist na medicina de Michigan

Os grupos compartilharam de algumas similaridades moleculars, mas um transformar-se-ia o foco dos pesquisadores: ACE2 foi expressado predominante nas pilhas que igualmente expressaram marcadores de pilhas epiteliais especializadas do transporte nos tubules proximal.

Esta área do rim é responsável para reabsorbing nutrientes durante o processo de filtragem do rim.

Usando a tecnologia de aprendizagem da máquina

Usando biópsias do rim dos rins saudáveis e daqueles com doença renal do diabético, e pilhas do rim recuperadas das amostras de urina dos pacientes COVID-19, a tecnologia de aprendizagem da máquina permitiu que a equipa de investigação localizasse em que pilhas ACE2 do rim é encontrado e que características estas pilhas têm.

As pilhas que expressam o receptor do vírus, ACE2, foram encontradas para ser “fechados e carregado” para o vírus, significando muitas outras proteínas são encontrados com ACE2 que interagem com os vírus durante a infecção.

Isto era não somente verdadeiro nos pacientes contaminados COVID-19, mas igualmente nos rins dos pacientes com diabetes. Ao comparar as pilhas do rim dos pacientes COVID-19 com as aquelas com doença renal do diabético, os processos moleculars similares foram activados em ambos que provocariam a doença COVID-19 severa.

O “diabético que a doença renal, por natureza, apronta pilhas do rim em uma maneira que possa as fazer vulneráveis a COVID-19,” Kretzler diz. “Conjuntamente com COVID-19 e sua natureza inflamatório, dano sério do rim pode ocorrer.”

O que nós conhecemos e não conhecemos

Descobrir a importância das pilhas epiteliais dos tubules proximal em sua relação à severidade da doença COVID-19 abre uma porta para que a terapêutica nova enderece COVID-19 e seu ferimento relacionado do rim.

“Nós não éramos certos antes deste estudo se as medicamentações de uso geral para tratar a hipertensão e a doença renal do diabético aumentam o risco da infecção COVID-19. Havia uma preocupação séria dos colegas e meus pacientes sobre como estas medicamentações afectam ACE2 no rim,” Kretzler diz.

Agora, a equipe pode segura concluir estas medicamentações não prejudicará aqueles com a doença renal do diabético, fornecendo a confiança restabelecida para que os pacientes continuem a tomar estas medicinas vivas da economia.

Contudo, uns estudos mais adicionais precisam de olhar uma população que tenha a doença renal do diabético e o COVID-19. Kretzler confirma estes é corrente.

“Para ajudar na resposta global da pesquisa a COVID-19, nós fizemos nossos dados disponíveis aos cientistas em todo o mundo de modo que possam usar que a informação de nossos pacientes para ajudar a identificar maneiras novas de tratar pacientes na pandemia,” Kretzler diz. “Nossa equipe é centrada agora sobre a aprendizagem de como os tratamentos dados aos pacientes COVID-19 afectam pilhas do rim, assim que nós podemos oferecer as melhores medicamentações aos pacientes com COVID-19 e a doença renal na pandemia em curso.”

Source:
Journal reference:

Menon, R., et al. (2020) SARS-CoV-2 receptor networks in diabetic and COVID-19 associated kidney disease. Kidney International. doi.org/10.1016/j.kint.2020.09.015.