Phân tích ACE2 trong các tế bào biểu mô phân cực: sự biểu hiện bề mặt và chức năng như là thụ thể cho virus corona gây hội chứng hô hấp cấp tính nặng

Journal of General Virology - Tập 87 Số 6 - Trang 1691-1695 - 2006
Xiaofeng Ren1, Jörg Glende1, Marwan Alfalah2, Victor de Vries3, Christel Schwegmann‐Weßels1, Xiuxia Qu4, Lei Tan4, Thomas Tschernig3, Hongkui Deng4, Hassan Y. Naim2, Georg Herrler1
1Institut für Virologie, Tierärztliche Hochschule Hannover, Bünteweg 17, D-30559 Hannover, Germany
2Institut für Physiologische Chemie, Tierärztliche Hochschule Hannover, Bünteweg 17, D-30559 Hannover, Germany
3Institut für funktionelle und angewandte Anatomie, Medizinische Hochschule Hannover, Carl-Neuberg-Straße, D-30625 Hannover, Germany
44Department of Cell Biology and Genetics, College of Life Sciences, Peking University, Beijing 100871, People's Republic of China

Tóm tắt

Đích chính của virus corona gây hội chứng hô hấp cấp tính nặng (SARS-CoV) là các tế bào biểu mô trong đường hô hấp và đường ruột. Thụ thể tế bào cho SARS-CoV, enzyme chuyển đổi angiotensin 2 (ACE2), đã được chứng minh là nằm trên màng tế bào bề mặt của các tế bào biểu mô hô hấp phân cực và có vai trò trung gian trong nhiễm trùng từ phía bề mặt của các tế bào này. Tại đây, các kết quả này đã được xác nhận và mở rộng bằng cách bao gồm một dòng tế bào ung thư đại tràng (Caco-2), một dòng tế bào ung thư phổi (Calu-3) và tế bào Vero E6 trong phân tích của chúng tôi. Cả ba loại tế bào đều biểu hiện ACE2 của người trên miền màng bề mặt và bị nhiễm qua con đường này, như đã được xác định với các kiểu virus giả thể viêm miệng có chứa protein S của SARS-CoV. Trong một phân tích mô học của đường hô hấp, ACE2 được phát hiện trong khí quản, phế quản chính và phế nang, và thỉnh thoảng cũng thấy trong các phế quản nhỏ. Dữ liệu này sẽ giúp chúng tôi hiểu rõ hơn về cách phát sinh bệnh của nhiễm SARS-CoV.

Từ khóa

#SARS-CoV #ACE2 #tế bào biểu mô phân cực #đường hô hấp #nhiễm virus

Tài liệu tham khảo

Compans, 2005, Virus infection of epithelial cells, In Mucosal Immunology, 769, 10.1016/B978-012491543-5/50045-0

Delmas, 1992, Aminopeptidase N is a major receptor for the enteropathogenic coronavirus TGEV, Nature, 357, 417, 10.1038/357417a0

Hamming, 2004, Tissue distribution of ACE2 protein, the functional receptor for SARS coronavirus. A first step in understanding SARS pathogenesis, J Pathol, 203, 631, 10.1002/path.1570

Hanika, 2005, Use of influenza C virus glycoprotein HEF for generation of vesicular stomatitis virus pseudotypes, J Gen Virol, 86, 1455, 10.1099/vir.0.80788-0

Hofmann, 2005, Human coronavirus NL63 employs the severe acute respiratory syndrome coronavirus receptor for cellular entry, Proc Natl Acad Sci U S A, 102, 7988, 10.1073/pnas.0409465102

Jia, 2005, ACE2 receptor expression and severe acute respiratory syndrome coronavirus infection depend on differentiation of human airway epithelia, J Virol, 79, 14614, 10.1128/JVI.79.23.14614-14621.2005

Krempl, 1997, Point mutations in the S protein connect the sialic acid binding activity with the enteropathogenicity of transmissible gastroenteritis coronavirus, J Virol, 71, 3285, 10.1128/JVI.71.4.3285-3287.1997

Leung, 2003, Enteric involvement of severe acute respiratory syndrome-associated coronavirus infection, Gastroenterology, 125, 1011, 10.1016/j.gastro.2003.08.001

Li, 2003, Angiotensin-converting enzyme 2 is a functional receptor for the SARS coronavirus, Nature, 426, 450, 10.1038/nature02145

Nie, 2004, Highly infectious SARS-CoV pseudotyped virus reveals the cell tropism and its correlation with receptor expression, Biochem Biophys Res Commun, 321, 994, 10.1016/j.bbrc.2004.07.060

Schultze, 1996, Transmissible gastroenteritis coronavirus, but not the related porcine respiratory coronavirus, has a sialic acid ( N -glycolylneuraminic acid) binding activity, J Virol, 70, 5634, 10.1128/JVI.70.8.5634-5637.1996

Schwegmann-Wessels, 2002, Binding of transmissible gastroenteritis coronavirus to cell surface sialoglycoproteins, J Virol, 76, 6037, 10.1128/JVI.76.12.6037-6043.2002

Schwegmann-Wessels, 2003, Binding of transmissible gastroenteritis coronavirus to brush border membrane sialoglycoproteins, J Virol, 77, 11846, 10.1128/JVI.77.21.11846-11848.2003

Schwegmann-Wessels, 2004, A novel sorting signal for intracellular localization is present in the S protein of a porcine coronavirus but absent from severe acute respiratory syndrome-associated coronavirus, J Biol Chem, 279, 43661, 10.1074/jbc.M407233200

Sims, 2005, Severe acute respiratory syndrome coronavirus infection of human ciliated airway epithelia: role of ciliated cells in viral spread in the conducting airways of the lungs, J Virol, 79, 15511, 10.1128/JVI.79.24.15511-15524.2005

Tseng, 2005, Apical entry and release of severe acute respiratory syndrome-associated coronavirus in polarized Calu-3 lung epithelial cells, J Virol, 79, 9470, 10.1128/JVI.79.15.9470-9479.2005

Wang, 2004, Expression cloning of functional receptor used by SARS coronavirus, Biochem Biophys Res Commun, 315, 439, 10.1016/j.bbrc.2004.01.076