Alterazioni metaboliche sulla SARS

Trasduzione del segnale e terapia mirata volume 8, numero articolo: 237 (2023) Citare questo articolo

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La malattia da coronavirus 2019 (COVID-19) causata dall’infezione da coronavirus SARS-CoV-2 è diventata una pandemia globale a causa dell’elevata trasmissibilità e patogenesi virale, portando un enorme peso alla nostra società. La maggior parte dei pazienti infetti da SARS-CoV-2 sono asintomatici o presentano sintomi lievi. Sebbene solo una piccola percentuale di pazienti abbia progredito verso la forma grave di COVID-19 con sintomi tra cui sindrome da distress respiratorio acuto (ARDS), coagulopatia disseminata e disturbi cardiovascolari, la forma grave di COVID-19 è accompagnata da alti tassi di mortalità con quasi 7 milioni di decessi. Al giorno d’oggi mancano ancora modelli terapeutici efficaci per la forma grave di COVID-19. È stato ampiamente riportato che il metabolismo dell’ospite svolge un ruolo essenziale in vari processi fisiologici durante l’infezione virale. Molti virus manipolano il metabolismo dell’ospite per evitare l’immunità, facilitare la propria replicazione o avviare una risposta patologica. Mirare all’interazione tra SARS-CoV-2 e il metabolismo dell’ospite è promettente per lo sviluppo di strategie terapeutiche. In questa recensione, riassumiamo e discutiamo studi recenti dedicati a scoprire il ruolo del metabolismo dell’ospite durante il ciclo di vita di SARS-CoV-2 in aspetti di ingresso, replicazione, assemblaggio e patogenesi con un’enfasi sul metabolismo del glucosio e sul metabolismo dei lipidi. Vengono discussi anche il microbiota e il COVID-19 lungo. In definitiva, ricapitoliamo i farmaci modulatori del metabolismo riproposti per COVID-19, tra cui statine, inibitori ASM, FANS, Montelukast, acidi grassi omega-3, 2-DG e metformina.

Nel 21° secolo, le infezioni da coronavirus sono diventate una delle principali sfide globali non solo per la salute pubblica, ma anche per la gestione dei governi. Solo negli ultimi due decenni si sono verificati tre focolai pandemici causati da infezioni da ß-coronavirus. I coronavirus sono virus avvolti contenenti un genoma di RNA [(+) ssRNA] a filamento singolo con senso positivo di circa 30 kb.1 I coronavirus si trasmettono tra diverse specie, inclusi esseri umani, bestiame e animali selvatici. Un’epidemia causata dall’epidemia di SARS-CoV in Cina nel 2002-2003, culminata con 774 vittime segnalate. La sindrome respiratoria del Medio Oriente da coronavirus (MERS-CoV) rappresenta un’altra epidemia globale nel 2020 con oltre 800 decessi associati.2 Da dicembre 2019, la malattia da coronavirus 2019 (COVID-19) ha causato una pandemia globale con sintomi di polmonite, nausea, febbre, e compromissione del sistema respiratorio.3,4 Il COVID-19 è causato da un nuovo agente patogeno, ovvero la sindrome respiratoria acuta grave-coronavirus 2 (SARS-CoV-2). Dal 2019, il COVID-19 ha portato vittime e oneri socioeconomici senza precedenti.4,5

La maggior parte dei casi di COVID-19 sono asintomatici o lievi. Tuttavia, alcuni pazienti presentano decorsi caratterizzati da uno stato infiammatorio generalizzato che causa lesioni tissutali in più organi e ARDS con un tasso di mortalità globale del 3,4%.6 I pazienti con ipertensione, diabete e malattie cardiovascolari hanno un rischio di mortalità più elevato.7,8 Finora , a causa della scarsità di modalità o vaccini convalidati, il COVID-19 rimane una minaccia terribile in tutto il mondo. Nonostante gli enormi sforzi scientifici dedicati alla SARS-CoV-2, gli strati profondi della biologia e della patogenesi della SARS-CoV-2 non sono ancora ben compresi.

Le proteine ​​dell’involucro (E), della membrana (M) e della punta (S) costituiscono insieme lo scudo esterno di SARS-CoV-2; mentre il nucleo di SARS-COV-2 è costituito da RNA genomico virale condensato dalla proteina nucleocapside (N). L'RNA del genoma virale codifica per proteine ​​non strutturali (NSP), proteine ​​strutturali (E, M, S e N) e proteine ​​accessorie. Gli NSP sono funzionali nella replicazione dell'RNA virale, nella sintesi proteica e nella regolazione delle vie di segnalazione intracellulare.9,10 Gli NSP svolgono anche un ruolo cruciale nell'attenuare l'immunità innata dell'ospite per facilitare la fuga dalla difesa dell'ospite e avviare la risposta infiammatoria.11 S dà origine alla forma a corona della superficie e media il riconoscimento del recettore dell’ospite e l’ingresso del virus. SARS-CoV-2 riconosce e lega specificatamente l'enzima umano di conversione dell'angiotensina 2 (ACE2) per l'ingresso tramite la proteina S.12,13 E media l'assemblaggio del virus, la scissione della membrana e la gemmazione, svolgendo un ruolo fondamentale nella replicazione del virus e nella trasmissione intercellulare.14 M è la proteina più abbondante nell'involucro che dirige il processo di assemblaggio attraverso l'interazione con le altre proteine ​​strutturali.15 N si lega direttamente all'RNA virale, fungendo da capsula per proteggere l'RNA virale dalla sorveglianza immunitaria citoplasmatica e per mediare l'assemblaggio del complesso nucleoproteico.16, 17,18