Regulation of Angiotensin- Converting Enzyme 2 in Obesity: Implications for COVID-19
Notice bibliographique
Résumé
The ongoing COVID-19 pandemic is caused by the novel coronavirus SARS-CoV-2. Age, smoking, obesity, and chronic diseases such as cardiovascular disease and diabetes have been described as risk factors for severe complications and mortality in COVID-19. Obesity and diabetes are usually associated with dysregulated lipid synthesis and clearance, which can initiate or aggravate pulmonary inflammation and injury. It has been shown that for viral entry into the host cell, SARS-CoV-2 utilizes the angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) receptors present on the cells. We aimed to characterize how SARS-CoV-2 dysregulates lipid metabolism pathways in the host and the effect of dysregulated lipogenesis on the regulation of ACE2, specifically in obesity. In our study, through the re-analysis of publicly available transcriptomic data, we first found that lung epithelial cells infected with SARS-CoV-2 showed upregulation of genes associated with lipid metabolism, including the SOC3 gene, which is involved in the regulation of inflammation and inhibition of leptin signaling. This is of interest as viruses may hijack host lipid metabolism to allow the completion of their viral replication cycles. Furthermore, a dataset using a mouse model of diet-induced obesity showed a significant increase in Ace2 expression in the lungs, which negatively correlated with the expression of genes that code for sterol response element-binding proteins 1 and 2 (SREBP). Suppression of Srebp1 showed a significant increase in Ace2 expression in the lung. Moreover, ACE2 expression in human subcutaneous adipose tissue can be regulated through changes in diet. Validation of the in silico data revealed a higher expression of ACE2, TMPRSS2 and SREBP1 in vitro in lung epithelial cells from obese subjects compared to non-obese subjects. To our knowledge this is the first study to show uregulation of ACE2 and TMPRSS2 in obesity. In silico and in vitro Altogether, our results suggest that the dysregulated lipogenesis and the subsequently high ACE2 expression in obese patients might be the mechanism underlying the increased risk for severe complications in those patients when infected by SARS-CoV-2.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,023 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».