COVID-19の治療法を探す中で、多くの研究者が、ウイルスが人間の細胞に感染することを可能にする特定のタンパク質に注目している。 アンジオテンシン変換酵素2、またはACE2「受容体」と呼ばれるこのタンパク質は、コロナウイルスが広範囲のヒト細胞にフックして感染するための入り口を提供します。 このことは、この病気を治療する方法の核心となるかもしれませんね？
私たちは、薬理学、分子生物学、生化学の専門知識を持ち、これらのスキルをヒト疾患の新規治療法の発見に生かそうという強い意志を持っている科学者です。 特に、3人の著者全員が、COVID-19の中心であると思われる生化学的経路であるアンジオテンシンシンのシグナル伝達を様々な疾患環境で研究した経験を持っています。 ここでは、なぜこのタンパク質にこれほど注目が集まっているのかについて、理解すべき重要な問題を紹介します。
ACE2受容体とは何か
ACE2 は、多くの細胞種の表面にあるタンパク質です。 この酵素は、より大きなタンパク質であるアンジオテンシノーゲンを切り刻んで小さなタンパク質を生成し、それが細胞内の機能を制御するために使われます。
SARS-CoV-2ウイルスは、その表面にあるスパイク状のタンパク質を用いて、細胞に侵入し感染する前に、鍵を錠に差し込むようにACE2に結合します。 したがって、ACE2はCOVID-19を引き起こすウイルスにとって、細胞の出入り口、つまり受容体として働くのです。
体内のどこに存在するか？
ACE2 は肺、心臓、血管、腎臓、肝臓、消化管など多くの細胞種と組織に存在します。 上皮細胞は、特定の組織を覆うように存在し、保護バリアを形成しています。
肺と血管の間の酸素と二酸化炭素の交換は、肺ではこの上皮の内壁を横切って行われます。 ACE2は鼻、口、肺の上皮に存在する。 肺では、ACE2は、肺胞と呼ばれる肺内の部屋に存在する重要な細胞タイプである2型肺胞に非常に多く存在し、そこで酸素が吸収され、老廃物の二酸化炭素が放出されます。
体内でACE2が果たす通常の役割とは？
ACE2は、レニン-アンジオテンシン-アルドステロン系（RAAS）経路という、血圧、創傷治癒、炎症などの過程を制御するために重要な生化学経路の、重要な要素である。
ACE2は、血圧や炎症を高め、血管内膜へのダメージやさまざまな種類の組織損傷を増加させるアンジオテンシンII（ANG II）というタンパク質の多くの活性を調節するのに役立っています。 ACE2は、ANG IIを、ANG IIの作用に対抗する他の分子に変換する。
COVID-19と最も関連性があるのは、ANG IIは、体内に酸素を運ぶのに重要な肺胞の炎症や細胞死を増加させることです。ANG IIのこれらの有害な作用はACE2によって減少します。
SARS-CoV-2 ウイルスがACE2に結合すると、ACE2がANG IIシグナルを調節するという通常の機能を実行できなくなるのです。 したがって、ACE2の作用は「阻害」され、ANG IIシグナル伝達のブレーキが外され、組織を傷つけるANG IIがより多く利用できるようになるのである。 この「ブレーキの減少」が、COVID-19患者の傷害、特に肺と心臓の傷害に寄与している可能性が高い。
受容体の量によって、誰かが病気になるかならないかが決まるのですか？
これは明らかではありません。 SARS-CoV-2ウイルスは細胞に感染するためにACE2を必要とするが、ACE2レベル、ウイルス感染性、感染の重症度との正確な関係はよくわかっていない。
それでも、SARS-CoV-2ウイルスと結合する能力以外に、ACE2はANG IIの病理効果を軽減して組織損傷に対して保護効果を発揮する。
ウイルスが受容体を占有しているためにACE2の量が減少すると、個人はCOVID-19による重症化にかかりやすくなる可能性がある。 それは、ウイルスの侵入を促進するのに十分なACE2が利用できるが、利用可能なACE2の減少は、より多くのANG II介在傷害に寄与するためである。 特に、ACE2が減少すると、炎症、細胞死、臓器不全（特に心臓と肺）に対する感受性が高まる。
SARS-CoV-2 によって最も深刻な被害を受けるのはどの臓器か？
COVID-19 を引き起こす SARS-CoV-2 感染による障害の主要部位は肺である。 ウイルスは鼻や口から侵入した後、肺に到達します。
ANG IIは肺の傷害を促進する。 もしACE2活性が低下していれば（ウイルスが結合しているため）、ACE2はANG IIタンパク質を分解できないので、体内で炎症や損傷を引き起こすANG IIがより多く存在することを意味する。
ウイルスは、心臓などACE2を発現する他の組織にも影響を与え、そこで損傷や炎症（心筋炎）が起こる可能性があります。 腎臓、肝臓、消化管も傷害されることがあります。 血管もまた、損傷を受ける可能性があります。
最近の研究論文では、COVID-19患者の損傷の重症度を決定する重要な要因は、異常に高いANG II活性であることを主張しました。
ACE阻害剤とは何でしょうか？ SARS-CoV-2の治療薬や予防薬として可能性がありますか？
アンジオテンシン変換酵素（ACE、別名ACE1）は、肺や心臓などの組織にも存在し、ACE2が存在するタンパク質であります。 ACE1の作用を阻害する薬剤をACE阻害剤と呼びます。 その例として、ラミプリル、リシノプリル、エナラプリルなどがあります。 これらの薬剤は、ACE1の作用を阻害するが、ACE2の作用は阻害しない。 ACE1はANG IIの産生を促進する。 事実上、ACE1とACE2は「陰陽」の関係にあり、ACE1はANG IIの量を増やし、一方、ACE2はANG IIを減少させる。
ACE阻害剤は、ACE1を阻害することにより、ANGⅡの量を減らし、血圧の上昇や組織傷害を引き起こす能力を低下させることができます。 ACE阻害剤は、高血圧、心不全、腎臓病の患者さんによく処方されます。
もうひとつのよく処方される薬物クラスであるアンジオテンシン受容体拮抗薬（ARB、たとえばロサルタン、バルサルタンなど）は、ACE阻害剤と同様の効果を持ち、COVID-19の治療にも有用かもしれません。
我々の一人、Loomba博士が共著で書いた最近の研究において、COVID-19患者におけるACE阻害剤およびアンジオテンシン受容体拮抗薬の保護効果を示す根拠が出ています。
これらの薬剤の予防的使用を示唆する証拠は存在しない。読者にCOVID-19を予防することを期待してこれらの薬剤を服用するよう勧めることはしない。 4404>
New clinical trial tests ACE inhibitor against SARS-CoV-2
学際的な研究者グループと共同で、Dr. LoombaはSARS-CoV-2に対するACE阻害剤をテストしていることを強調したい。 Loomba氏は、COVID-19患者の死亡率、ICU入室、人工呼吸の必要性を減らすために、プラセボと比較したACE阻害剤であるramiprilの有効性を検証する多施設（無作為二重盲検、プラセボ対照）臨床試験を開始した
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