文獻(xiàn)解讀 | MT1-MMP介導(dǎo)ACE2脫落控制SARS-CoV-2感染
2022年12月23日,中國香港浸會(huì)大學(xué)中醫(yī)學(xué)院Hoi Leong Xavier Wong團(tuán)隊(duì)在《Nature Communications》上發(fā)表題為“Control of SARS-CoV-2 infection by MT1-MMP-mediated shedding of ACE2”的文章,表明膜型1基質(zhì)金屬蛋白酶(MT1-MMP)有助于血管緊張素轉(zhuǎn)換酶2(ACE2)的外結(jié)構(gòu)域脫落,進(jìn)而調(diào)控SARS-CoV-2感染。
在這篇文章中,云克隆試劑盒【血管緊張素轉(zhuǎn)化酶2(ACE2)檢測試劑盒(酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)法),SEB886Mu、SEB886Hu;基質(zhì)金屬蛋白酶14(MMP14)檢測試劑盒(酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)法),SEC056Mu、SEC056Hu】受到科研工作者的認(rèn)可,榮登優(yōu)秀國際期刊。
新冠肺炎是由嚴(yán)重急性呼吸綜合征冠狀病毒2型(SARS-CoV-2)感染引起的。已證實(shí)SARS-CoV-2的進(jìn)入由刺突蛋白與血管緊張素轉(zhuǎn)換酶2(ACE2)的結(jié)合介導(dǎo)。ACE2蛋白以兩種主要形式存在,包括全長膜形式和脫落可溶性形式。然而,尚不清楚體內(nèi)ACE2脫落的生理調(diào)控與SARS-CoV-2感染的關(guān)系。膜型1基質(zhì)金屬蛋白酶(MT1-MMP/MMP14)是一種膜結(jié)合的MMP。作者先前的發(fā)現(xiàn)以及其他研究表明,MT1-MMP在細(xì)胞表面蛋白的蛋白水解事件中起主要作用。因此作者設(shè)想,MT1-MMP可能有助于ACE2的外結(jié)構(gòu)域脫落。
在這項(xiàng)研究中,作者確定MT1-MMP是可溶性ACE2介導(dǎo)的SARS-CoV-2感染的關(guān)鍵宿主蛋白酶。SARS-CoV-2感染導(dǎo)致人肺上皮中與ACE2共定位的MT1-MMP活化增加。從機(jī)理上講,MT1-MMP直接切割膜形式ACE2以釋放與SARS-CoV-2刺突蛋白結(jié)合的可溶性ACE2,從而促進(jìn)SARS-CoV-2的細(xì)胞進(jìn)入。人可溶性ACE2可使SARS-CoV-2在非容許細(xì)胞和自然不易感C57BL/6小鼠中感染。抑制MT1-MMP的活性可抑制人類器官和老年小鼠中可溶性ACE2介導(dǎo)的SARS-CoV-2定向進(jìn)入。此外,老年小鼠和人血漿中可溶性ACE2和循環(huán)MT1-MMP均呈正相關(guān)。
綜上所述,這項(xiàng)研究證明MT1-MMP是ACE2的主要代謝酶,可通過調(diào)控可溶性ACE2進(jìn)而介導(dǎo)SARS-CoV-2感染。此外,MT1-MMP抑制對(duì)老年小鼠SARS-CoV-2感染的強(qiáng)大抑制作用揭示了MT1-MMP作為年齡相關(guān)感染易感性的主要宿主因素的潛在價(jià)值。