APOE interacts with ACE2 inhibiting SARS-CoV-2 cellular entry and inflammation in COVID-19 patients

摘要
載脂蛋白E（APOE）在包括膽固醇代謝在內(nèi)的脂質(zhì)代謝中起著關(guān)鍵作用。APOEε4（APOE4）等位基因是阿爾茨海默病和心血管疾病的主要遺傳風(fēng)險(xiǎn)因素。盡管最近APOE與幾種病毒感染的易感性增加有關(guān)，但APOE及其異構(gòu)體是否以及如何影響SARS-CoV-2感染仍不清楚。

我們結(jié)果顯示，在73名COVID-19患者中，血清中的APOE濃度與細(xì)胞因子/化學(xué)因子的水平成反比關(guān)系。利用多種蛋白質(zhì)相互作用試驗(yàn)，我們證明APOE3和APOE4與SARS-CoV-2受體ACE2相互作用；APOE/ACE2相互作用需要ACE2的鋅金屬肽酶結(jié)構(gòu)域，這是SARS-CoV-2 Spike蛋白的關(guān)鍵對接部位。此外，使用共聚焦、超分辨率和透射電子顯微鏡的免疫成像檢測顯示，APOE3和APOE4都能減少ACE2/Spike蛋白介導(dǎo)的病毒進(jìn)入細(xì)胞。有趣的是，雖然與ACE2的鍵合力，但與APOE3相比，APOE4對病毒進(jìn)入受體細(xì)胞的抑制程度較低，這可能是由于APOE4的結(jié)構(gòu)更緊湊，空間障礙更小，可以與Spike蛋白結(jié)合的ACE2競爭。此外，在評估的142名COVID-19患者中，APOEε4攜帶者在臨床上與SARS-CoV-2感染率增加和血清炎癥因子升高相關(guān)。

研究表明，通過APOE與ACE2的相互作用，存在著SARS-CoV-2感染的調(diào)節(jié)機(jī)制，這可能部分解釋了APOEε4攜帶者的COVID-19感染和疾病嚴(yán)重程度增加。

DOI https://doi.org/10.1038/s41392-022-01118-4

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