Dans une récente étude publiée sur bioRxiv* serveur de préimpression, les chercheurs ont comparé l’efficacité de l’enzyme de conversion de l’angiotensine soluble bio-ingénierie-2 (ACE-2) concernant la protection du cerveau pendant la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19).
Sommaire
Arrière plan
Des études ont noté le potentiel des protéines ACE2 dans la neutralisation du coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) à l’aide d’organoïdes humains. Le modèle cellulaire proposé dans la présente étude exprime l’ACE2 humain, un récepteur important de l’entrée du SRAS-CoV-2 dans les cellules humaines, et la sérine protéase transmembranaire 2 (TMPRSS2), qui est une protéase importante pour l’internalisation du complexe SARS-CoV-2-ACE2 .
Le modèle k18-hACE2 s’est avéré mortel lorsqu’il est infecté par le SARS-CoV-2 de type sauvage (WT) et imite une maladie pulmonaire sévère observée chez l’homme. Bien qu’il existe suffisamment de preuves de lésions cérébrales importantes rapportées par le modèle, la raison de la létalité universelle est encore inconnue.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont examiné l’impact d’un ACE2 618-DDC-ABD, une protéine ACE2 soluble issue de la bio-ingénierie avec une durée d’action suffisante et une forte affinité de liaison au SARS-CoV-2.
Chez la souris k18-human ACE2 (hACE2), l’équipe a comparé l’impact de l’administration intrapéritonéale (IP) par rapport à l’administration intranasale (IN) de la protéine ACE2 soluble appelée ACE2 618-DDC-ABD. Conformément au protocole de l’étude, les animaux qui présentaient une perte de poids de plus de 20 % de leur poids corporel ou affichaient un score clinique de trois ou plus étaient euthanasiés.
Quatre des neuf souris saines du groupe IN-pre ont été euthanasiées au jour 5 pour prélever des organes à des fins de comparaison avec le groupe IP-pre, tandis que les cinq autres souris appartenant au groupe IN-pre ont vécu jusqu’au jour 14, qui était le dernier jour. jour de l’étude. En revanche, les souris survivantes du pré-groupe IP ont dû être euthanasiées au septième jour en raison de la détérioration des évaluations cliniques et de la perte de poids.
L’équipe a utilisé des souris k18-hACE2, qui exprimaient l’ACE2 humain dans son intégralité et sont sensibles à l’infection par le SRAS-CoV-2. Cinq à neuf jours après l’infection, les animaux avec cette charge virale succombent toujours à la maladie. Les chercheurs ont examiné les effets du pré- et du post-traitement avec la protéine ACE2 618-DDC-ABD et ont comparé les effets de l’administration intranasale (IN) et intrapéritonéale (IP) à l’aide de méthodologies distinctes. Dans les cohortes de prétraitement, l’ACE2 618-DDC-ABD a été administré par voie intraveineuse ou IP à des souris k18-hACE2 une heure avant l’infection par le SRAS-CoV-2, puis par la suite 24 et 48 heures pour trois doses. Les animaux témoins ont reçu de l’albumine de sérum bovin (BSA) dans une solution saline tamponnée au phosphate (PBS), IP et IN, à des doses et à des intervalles similaires à ceux des souris post-traitées à l’ACE2 618-DDC-ABD.
Résultats
Toutes les souris témoins infectées non traitées ont dû être euthanasiées le cinquième jour, ont subi une grave perte de poids corporel et ont reçu un score clinique élevé. Chez les souris soumises à l’ACE2 618-DDC-ABD avant et après l’inoculation virale, le taux de survie au jour 5 était de 90 % dans le groupe IN-pre et de 40 % dans le groupe IP-pre. Le taux de survie était de 0 % parmi les témoins infectés non traités au jour 5. De plus, le pré-groupe IN avait une perte de poids minimale et des scores cliniques supérieurs. En revanche, le pré-groupe IP a signalé une perte de poids et de mauvaises évaluations cliniques.
Chez les souris ayant reçu ACE2 618-DDC-ABD après inoculation virale, le taux de survie était de 30 % au jour 5 et de 20 % au jour 14 dans le groupe IN+IP-post. De plus, dans la cohorte IN-post, le taux de survie au jour 5 était de 20 % et au jour 14 de 10 %. Le groupe IP-post avait un taux de survie de 20 % au jour 5 mais un taux de survie de 0 % au jour 14.
Au cinquième jour, 0 % des souris non traitées et infectées ont survécu. La plupart des souris qui ont reçu l’inoculation post-virale d’ACE2 618-DDC-ABD ont subi une perte de poids significative et une détérioration du score clinique, tandis que quelques-unes se sont rétablies et ont survécu jusqu’au jour 14.
Dans le groupe IN-pre, il n’y avait pas d’anticorps cérébraux détectables. D’autre part, les titres cérébraux étaient élevés chez cinq des huit souris de la cohorte IP-pre, ce qui était considérablement supérieur à celui du groupe IN-pre. Les titres de virus cérébraux des souris post-traitées étaient légèrement et non significativement inférieurs à ceux des animaux infectés non traités. Les titres cérébraux, cependant, étaient indétectables le quatorzième jour chez les quelques survivants des groupes post-traitement. Les titres pulmonaires SARS-CoV-2 des animaux traités avec ACE2 618-DDC-ABC.
Conclusion
Dans l’ensemble, les résultats de l’étude ont montré que l’ACE2 618-DDC-ABD offrait une survie et une protection des organes significativement supérieures lorsqu’il était administré IN qu’IP ou après inoculation virale et que la réduction des titres cérébraux est un prédicteur crucial de la survie et de la protection des organes.
*Avis important
bioRxiv publie des rapports scientifiques préliminaires qui ne sont pas évalués par des pairs et, par conséquent, ne doivent pas être considérés comme concluants, guider la pratique clinique/les comportements liés à la santé, ou traités comme des informations établies.
