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Papel de las vesículas extracelulares embutidas con ACE2 dirigido en la neutralización del pseudovirus SARS-CoV-2

El brote mundial del pandémico de la enfermedad 2019 del coronavirus (COVID-19), que fue causado por el coronavirus 2 (SARS-CoV-2) de la neumonía asiática, ha causado amenazas severas para la salud y la economía internacionales.

Estudio: Neutralización del pseudovirus SARS-CoV-2 usando las vesículas extracelulares de ACE2-engineered. Haber de imagen: Krasana Antarith/Shutterstock.com

Fondo

Aunque varias vacunas se hayan desarrollado contra COVID-19, la disponibilidad y la accesibilidad de estas vacunas son limitadas. Además, ha habido un aumento en la incidencia del escape inmune, incluso después la vacunación completa por varias de estas vacunas.

Actualmente, hay drogas antivirus no específicas contra SARS-CoV-2. Por lo tanto, la investigación en el revelado de la terapéutica anti-SARS-CoV-2 sigue siendo esencial.

El asiento de SARS-CoV-2 en la célula huesped es regulado por las proteínas estructurales virales del pico (s), que forman a corona-como la estructura en la superficie del virion. La acción recíproca entre la proteína viral de S y el receptor de la enzima 2 de la proteína del ordenador principal angiotensina-que convierte (ACE2) es esencial para la infección.

ACE2 se ha encontrado para upregulated en los pacientes que sufrían de COVID-19 severo. Esta observación sugiere que el bloqueo de la proteína de S y del ACE2 se pueda considerar como objetivo para el diseño de drogas.

Las vesículas extracelulares (EVs), que también se refieren como “caballetes Trojan naturales” para el lanzamiento y las terapias de la droga, son las vesículas célula-derivadas que tienen un diámetro medio de 100 nanómetros (nm). Puesto que EVs ha mostrado gran promesa en la porción como ondas portadoras de biomacromolecules, varias compañías farmacéuticas han invertido en la investigación y desarrollo de EVs terapéutico.

Un nuevo estudio apuntó desarrollar EVs con ACE2 embutido genético dirigido (llamado EVs-ACE2) ese servicio como antagonistas contra la proteína viral de S. Tomado junto, este EVs fue encontrado para ayudar a inhibir el asiento del virus en las células huesped, así como neutraliza el S-pseudovirus.

Sobre el estudio

En el estudio actual, los investigadores discuten la preparación y la caracterización de EVs-ACE2, junto con la producción y la caracterización de SARS-CoV-2 S-pseudovirus. La investigación de la inhibición de la agregación viral y de la infección viral por EVs-ACE2 ocurrió in vitro.

In vivo la prueba de la inhibición ocurrió en 6 - a los ratones femeninos viejos de ocho semanas. El acceso libre a la comida y al agua fue ofrecido a los ratones a través del curso del experimento.

Los ratones fueron divididos en tres grupos, que incluyeron el mando en blanco, el mando negativo que recibieron EVs-Mando, y al grupo experimental que recibió EVs-ACE2. El tejido nasal de la mucosa cerco de los ratones, que entonces fueron sujetados al análisis occidental de la mancha blanca /negra para determinar la presencia de expresión de la proteína ACE2.

In vivo, los estudios preliminares del seguro fueron realizados, donde EVs-ACE2 o el EVs-Mando fueron administrados en la cavidad nasal del ratón, y la sangre de la vena orbital cerco tres días más tarde.  El suero obtenido de la sangre entonces era analizado con la ayuda de un analizador automatizado de la hematología para las pruebas de la química de sangre. El examen histopatológico de diversos órganos de los ratones también fue realizado usando la coloración de la hematoxylin-eosina.

Cuadro 1. (a) mecanismo esquemático de EVs-ACE2 que inhibe la infección SARS-CoV-2. Los EVs-ACE2 fueron derivados de las células dirigidas de HEK293T con la expresión estable ACE2. EVs-ACE2 puede competitivo atar con los virus vía la acción recíproca de ACE2/S-protein, así cegando el virus para incorporar las células huesped. (b) Distribuciones dimensionales de EVs-ACE2 medido por NTA. (c) Distribuciones dimensionales del EVs-mando. (d) Los diámetros medianos del EVs. (e) Imágenes de TEM de EVs-ACE2. Barra de la escala = 50 nanómetro. (f) Expresión ACE2 en EVs-ACE2 y EVs-Mando. (G) la estabilidad coloidal del EVs. Los datos se presentan como ± medio SD (n = 3); ns, ninguna significación.

Conclusión del estudio

Los resultados de los estudios ines vitro encontraron que EVs-ACE2 eran muy efectivos en la prevención del asiento y de la infección de S-pseudovirus en las células huesped.

La investigación anterior ha encontrado que cargas virales más altas están presentes en los lampazos nasales de pacientes sintomáticos y asintomáticos con respecto a los lampazos del paso. Las células nasales del epitelio contienen las células ciliated y las células de cubilete que muestran una expresión más alta ACE2, así indicando que es un portal primario del asiento de SARS-CoV-2 en las células huesped.

El epitelio nasal de los ratones también mostró una expresión más alta ACE2. Los resultados de este estudio indicaron que la pre-administración intranasal de EVs-ACE2 era muy efectiva en la captura del S-pseudovirus y la prevención de su asiento en las células. La neutralización del virus era importante mayor en los ratones que recibían el EVs-ACE2 con respecto a los que recibieron el EVs-Mando.

El estudio actual también indicó que los regímenes positivos de S-pseudovirus en grupos del EVs-Mando y de mando en blanco eran 100 veces más arriba con respecto al grupo EVs-ACE2. Además, no se observó ningunos cambios importantes en la prueba de la química de sangre y el análisis histopatológico sugiriendo que podrían ser utilizados con seguridad.

“Pues la mucosa nasal es una defensa de primera línea contra la infección respiratoria en el cuerpo humano, la administración intranasal de la terapéutica podría ser prometedora en la limitación de la extensión de COVID-19.”

Takeaways del estudio

El equipo protector físico puede no poder ofrecer la protección completa en ambientes interiores virus-ricos. Por lo tanto, el revelado del remedio intranasal es de importancia creciente, pues podría ofrecer protection.x adicional

Journal reference:
Suchandrima Bhowmik

Written by

Suchandrima Bhowmik

Suchandrima has a Bachelor of Science (B.Sc.) degree in Microbiology and a Master of Science (M.Sc.) degree in Microbiology from the University of Calcutta, India. The study of health and diseases was always very important to her. In addition to Microbiology, she also gained extensive knowledge in Biochemistry, Immunology, Medical Microbiology, Metabolism, and Biotechnology as part of her master's degree.

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