コロナウイルスとインテグリンαvβ3：甲状腺ホルモンは関係を修飾するか？

Coronaviruses and Integrin αvβ3: Does Thyroid Hormone Modify the Relationship?

• Paul J Davis
• Hung-Yun Lin
• Aleck Hercbergs
• Kelly A Keating
• Shaker A Mousa

抄録

背景:

標的細胞によるコロナウイルスの取り込みは、細胞外酵素によるウイルスの結合を伴う。COVID-19（SARS-CoV-2）の病因菌では、アンジオテンシン変換酵素2（ACE2）という受容体が同定されている。最近では、臨床的に重要なコロナウイルスの内部化および複製に、形質膜インテグリンが関与している可能性が示唆されている。例えば、インテグリンαvβ3は、ヒトの伝染病を引き起こすモデル豚腸性α-コロナウイルスの細胞内取り込みに関与している。ACE2はインテグリンによって生成される細胞内シグナル伝達を調節します。

BACKGROUND: Uptake of coronaviruses by target cells involves binding of the virus by cell ectoenzymes. For the etiologic agent of COVID-19 (SARS-CoV-2), a receptor has been identified as angiotensin-converting enzyme-2 (ACE2). Recently it has been suggested that plasma membrane integrins may be involved in the internalization and replication of clinically important coronaviruses. For example, integrin αvβ3 is involved in the cell uptake of a model porcine enteric α-coronavirus that causes human epidemics. ACE2 modulates the intracellular signaling generated by integrins.

目的:

αvβ3の細胞内化がインテグリンに結合したコロナウイルスの取り込みに適用されることを提案し、臨床宿主T4がコロナウイルスの標的細胞取り込みとその結果としての細胞取り込みに寄与する可能性を評価する。

OBJECTIVE: We propose that the cellular internalization of αvβ3 applies to uptake of coronaviruses bound to the integrin, and we evaluate the possibility that clinical host T4 may contribute to target cell uptake of coronavirus and to the consequence of cell uptake of the virus.

結論と結論:

インテグリンのウイルス結合ドメインは、Arg-Gly-Asp（RGD）ペプチド結合部位の近くにあり、RGD分子はウイルス結合に影響を与えることができます。インテグリンαvβ3のこの同じロケールには、甲状腺ホルモン類似体、特にL-チロキシン（T4）の受容体があります。インテグリンに結合することにより、T4は他のタンパク質に対するインテグリンの親和性を調節し、αvβ3の内部化を制御し、サイトカイン遺伝子の発現を調節することが示されていますが、そのうちのいくつかはウイルス感染症の「サイトカインの嵐」の構成要素です。T4が標的細胞によるコロナウイルスの取り込みに影響を与えるとすれば、他の甲状腺ホルモン類似体、例えば脱アミノ化T4や脱アミノ化3,5,3'-トリヨード-L-サイロニン（T3）は、インテグリンαvβ3でのT4のウイルス関連作用をブロックし、ウイルスの取り込みを制限する可能性がある候補物質である。

DISCUSSION AND CONCLUSIONS: The viral binding domain of the integrin is near the Arg-Gly-Asp (RGD) peptide-binding site and RGD molecules can affect virus binding. In this same locale on integrin αvβ3 is the receptor for thyroid hormone analogues, particularly, L-thyroxine (T4). By binding to the integrin, T4 has been shown to modulate the affinity of the integrin for other proteins, to control internalization of αvβ3 and to regulate the expression of a panel of cytokine genes, some of which are components of the 'cytokine storm' of viral infections. If T4 does influence coronavirus uptake by target cells, other thyroid hormone analogues, such as deaminated T4 and deaminated 3,5,3'-triiodo-L-thyronine (T3), are candidate agents to block the virus-relevant actions of T4 at integrin αvβ3 and possibly restrict virus uptake.