Роль эстрогенов в течении и исходах COVID-19 в зависимости от половой принадлежности больных
https://doi.org/10.36604/1998-5029-2022-86-120-128
Аннотация
Введение. Во время пандемии COVID-19 были обнаружены половые различия в клиническом течении и исходах заболевания.
Цель. Обобщение сведений о механизмах, лежащих в основе половых различий при COVID-19 с акцентом на роль эстрогенов.
Материалы и методы. Проведено исследование с использованием различных баз данных до сентября 2022 года по ключевым словам «эстрогены» и «COVID-19». Все статьи были опубликованы на английском языке.
Результаты. В обзоре обсуждено участие эстрогенов в реализации иммунного ответа при вирусной инфекции. Отдельные разделы статьи посвящены влиянию женских половых гормонов на коагуляцию, воспалительные процессы и ренин-ангиотензиновую систему.
Заключение. В конце работы делается вывод о большом потенциале будущих исследований по расшифровке влияния гормонов на физиологию человека для объяснения гетерогенности патогенных реакций человека и планирования стратегии лечения вирусных инфекций
Об авторах
И. В. Довжикова
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания
Россия
Россия
Инна Викторовна Довжикова, д-р биол. наук, ведущий научный сотрудник, лаборатория механизмов этиопатогенеза и восстановительных процессов дыхательной системы при неспецифических заболеваниях легких
675000, г. Благовещенск, ул. Калинина, 22
И. А. Андриевская
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания
Россия
Россия
Ирина Анатольевна Андриевская, д-р биол. наук, профессор РАН, зав. лабораторией механизмов этиопатогенеза и восстановительных процессов дыхательной системы при неспецифических заболеваниях легких
675000, г. Благовещенск, ул. Калинина, 22
К. С. Лязгиян
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания
Россия
Россия
Карен Саргисович Лязгиян, аспирант, лаборатория механизмов этиопатогенеза и восстановительных процессов дыхательной системы при неспецифических заболеваниях легких
675000, г. Благовещенск, ул. Калинина, 22
Список литературы
1. Ferretti V.V., Klersy C., Bruno R., Cutti S., Nappi R.E. Men with COVID-19 die. Women survive // Maturitas. 2022. Vol.158. Р.34-36. https://doi.org/10.1016/j.maturitas.2021.11.014
2. Rossato M., Andrisani A., Zabeo E., Di Vincenzo A. Men with COVID-19 die. Women survive.. .at any age! // Maturitas. 2022. Vol.163. Р.88. https://doi.org/10.1016/j.maturitas.2022.05.004
3. The Sex, Gender and COVID-19 Project. Global Health 5050. URL: https://globalhealth5050.org/the-sex-gender-and-covid-19-project/
4. Tukiainen T., Villani A.C., Yen A., Rivas M.A., Marshall J.L., Satija R., Aguirre M., Gauthier L., Fleharty M., Kirby A., Cummings B.B., Castel S.E., Karczewski K.J., Aguet F., Byrnes A. et al. Landscape of X chromosome inactivation across human tissues // Nature. 2017. Vol.550, Iss.7675. Р.244-248. https://doi.org/10.1038/nature24265
5. Tipnis S.R., Hooper N.M., Hyde R., Karran E., Christie G., Turner A.J. A human homolog of angiotensin-converting enzyme. Cloning and functional expression as a captopril-insensitive carboxypeptidase // J. Biol. Chem. 2000. Vol. 275, Iss.43. Р. 33238-33243. https://doi.org/10.1074/jbc.M002615200
6. Klein S.L., Flanagan K.L. Sex differences in immune responses // Nat. Rev. Immunol. 2016. Vol.16, Iss.10. Р.626-638. https://doi.org/10.1038/nri.2016.90
7. Bouman A., Jan Heineman M., Faas M.M. Sex hormones and the immune response in humans // Hum. Reprod. Update. 2005. Vol.11, Iss.4. Р.411-423. https://doi.org/10.1093/humupd/dmi008.
8. Fish E.N. The X-files in immunity: sex-based differences predispose immune responses // Nat. Rev. Immunol. 2008. Vol.8, Iss.9. Р.737-744. https://doi.org/10.1038/nri2394
9. Zhang Z. Genomic biomarker heterogeneities between SARS-CoV-2 and COVID-19 // Vaccines (Basel). 2022. Vol.10, Iss.10. Article number: 1657. https://doi.org/10.3390/vaccines10101657
10. Colona V.L., Vasiliou V., Watt J., Novelli G., Reichardt J.K.V. Correction to: Update on human genetic susceptibility to COVID-19: susceptibility to virus and response // Hum. Genomics. 2021. Vol.15, Iss.1. Article number: 59. https://doi.org/10.1186/s40246-021-00360-1
11. Kousathanas A., Pairo-Castineira E., Rawlik K., Stuckey A., Odhams C.A., Walker S., Russell C.D., Malinauskas T., Wu Y., Millar J., Shen X., Elliott K.S., Griffiths F., Oosthuyzen W., Morrice K., Keating S., Wang B., Rhodes D., Klaric L. , Zechner M. et al. Whole-genome sequencing reveals host factors underlying critical COVID-19 // Nature. 2022. Vol.607, Iss.7917. Р.97-103. https://doi.org/10.1038/s41586-022-04576-6
12. Довжикова И.В. Ферменты стероидогенеза (обзор литературы) // Бюллетень физиологии и патологии дыхания. 2010. Вып.37. С.60-64. EDN: MXHHDH.
13. Довжикова И.В., Андриевская И.А. Рецепторы эстрогенов (обзор литературы). Часть 1 // Бюллетень физиологии и патологии дыхания. 2019. Вып.72. С.120-127. EDN: WDQNKP. https://doi.org/10.12737/article_5d0ad2e5d54867.15780111
14. Cheskis B.J., Greger J.G., Nagpal S., Freedman L.P. Signaling by estrogens // J. Cell Physiol. 2007. Vol.213, Iss.3. Р.610-617. https://doi.org/10.1002/jcp.21253
15. Ambhore N.S., Kalidhindi R.S.R., Sathish V. Sex-Steroid signaling in lung diseases and inflammation // Adv. Exp. Med. Biol. 2021. Vol.1303. Р.243-273. https://doi.org/10.1007/978-3-030-63046-1_14
16. Reyes-Garda J., Montano L.M., Carbajal-Garda A., Wang Y.X. Sex hormones and lung inflammation // Adv. Exp. Med. Biol. 2021. Vol.1304. Р.259-321. https://doi.org/10.1007/978-3-030-68748-9_15
17. Viveiros A., Rasmuson J., Vu J., Mulvagh S.L., Yip C.Y.Y., Norris C.M., Oudit G.Y. Sex differences in COVID-19: candidate pathways, genetics of ACE2, and sex hormones // Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 2021. Vol.320, Iss.1. P.H296-H304. https://doi.org/10.1152/ajpheart.00755.2020
18. Fuentes N., Silveyra P. Endocrine regulation of lung disease and inflammation // Exp. Biol. Med (Maywood). 2018. Vol.243, Iss.17-18. Р.1313-1322. https://doi.org/10.1177/1535370218816653
19. Ghosh S., Klein R.S. Sex drives dimorphic immune responses to viral infections // J. Immunol. 2017. Vol.198, Iss.5. Р.1782-1790. https://doi.org/10.4049/jimmunol.1601166
20. Newson L., Manyonda I., Lewis R., Preissner R., Preissner S., Seeland U. Sensitive to Infection but strong in defense-female sex and the power of oestradiol in the COVID-19 Pandemic // Front. Glob. Womens Health. 2021. Vol.2. Article number: 651752. https://doi.org/10.3389/fgwh.2021.651752
21. Hao S., Zhao J., Zhou J., Zhao S., Hu Y., Hou Y. Modulation of 17beta-estradiol on the number and cytotoxicity of NK cells in vivo related to MCM and activating receptors // Int. Immunopharmacol. 2007. Vol.7, Iss.13. Р.1765-1775. https://doi.org/10.1016/j.intimp.2007.09.017
22. Harding A.T., Heaton N.S. The Impact of estrogens and their receptors on immunity and inflammation during infection // Cancers (Basel). 2022. Vol.14, Iss.4. Article number: 909. https://doi.org/10.3390/cancers14040909
23. Potluri T., Fink A.L., Sylvia K.E., Dhakal S., Vermillion M.S., Vom Steeg L., Deshpande S., Narasimhan H., Klein S.L. Age-associated changes in the impact of sex steroids on influenza vaccine responses in males and females // NPJ Vaccines. 2019. Vol.4. Article number: 29. https://doi.org/10.1038/s41541-019-0124-6
24. Phiel K.L., Henderson R.A., Adelman S.J., Elloso M.M. Differential estrogen receptor gene expression in human peripheral blood mononuclear cell populations // Immunol. Lett. 2005. Vol.97, Iss.1. Р.107-113. https://doi.org/10.1016/j.imlet.2004.10.007
25. Breithaupt-Faloppa A.C., Correia C.J., Prado C.M., Stilhano R.S., Ureshino R.P., Moreira L.F.P. 17e-Estradiol, a potential ally to alleviate SARS-CoV-2 infection // Clinics (Sao Paulo). 2020. Vol.75. Article number: e1980. https://doi.org/10.6061/clinics/2020/e1980
26. Lipsa A., Prabhu J.S. Gender disparity in COVID-19: Role of sex steroid hormones // Asian Pac. J. Trop. Med. 2021. Vol.14, Iss.1. Р.5-9. https://doi.org/10.4103/1995-7645.304293
27. Takahashi T., Ellingson M.K., Wong P., Israelow B., Lucas C., Klein J., Silva J., Mao T., Oh J.E., Tokuyama M., Lu P., Venkataraman A., Park A., Liu F., Meir A., Sun J., Wang E.Y., Casanovas-Massana A., Wyllie A.L., Vogels C.B.F., Earnest R., Lapidus S., Ott I.M., Moore A.J., Yale IMPACT Research Team, Shaw A., Fournier J.B., Odio C.D., Farhadian S., Dela Cruz C., Grubaugh N.D., Schulz W.L., Ring A.M., Ko A.I., Omer S.B., Iwasaki A. Sex differences in immune responses that underlie COVID-19 disease outcome // Nature. 2020. Vol.588, Iss.7837. Р.315-320. https://doi.org/10.1038/s41586-020-2700-3
28. Haitao T., Vermunt J.V., Abeykoon J., Ghamrawi R., Gunaratne M., Jayachandran M., Narang K., Parashuram S., Suvakov S., Garovic V.D. COVID-19 and sex differences: mechanisms and biomarkers // Mayo Clin. Proc. 2020. Vol.95, Iss.10. Р.2189-2203. https://doi.org/10.1016/j.mayocp.2020.07.024
29. Brandi M.L. Are sex hormones promising candidates to explain sex disparities in the COVID-19 pandemic? // Rev. Endocr. Metab. Disord. 2022. Vol.23, Iss.2. Р.171-183. https://doi.org/10.1007/s11154-021-09692-8
30. Al-Lami R.A., Urban R.J., Volpi E., Algburi A.M.A., Baillargeon J. Sex hormones and novel corona virus infectious disease (COVID-19) // Mayo Clin. Proc. 2020. Vol.95, Iss.8. Р.1710-1714. https://doi.org/10.1016/j.mayocp.2020.05.013
31. Mauvais-Jarvis F., Klein S.L., Levin E.R. Estradiol, progesterone, immunomodulation, and COVID-19 outcomes // Endocrinology. 2020. Vol.161, Iss.9. Article number: bqaa127. https://doi.org/10.1210/endocr/bqaa127
32. Pivonello R., Auriemma R.S., Pivonello C., Isidori A.M., Corona G., Colao A., Millar RP. Sex disparities in COVID- 19 severity and outcome: are men weaker or women stronger? // Neuroendocrinology. 2021. Vol.111, Iss.11. Р.1066-1085. https://doi.org/10.1159/000513346
33. Connors J.M., Levy J.H. COVID-19 and its implications for thrombosis and anticoagulation // Blood. 2020. Vol.135, Iss.23. Р.2033-2040. https://doi.org/10.1182/blood.2020006000
34. Salzano A., Demelo-Rodriguez P., Marra A.M., Proietti M. A focused review of gender differences in antithrombotic therapy // Curr. Med. Chem. 2017. Vol.24, Iss.24. Р.2576-2588. https://doi.org/10.2174/0929867323666161029223512
35. Emms H., Lewis G.P. Sex and hormonal influences on platelet sensitivity and coagulation in the rat // Br. J. Pharmacol. 1985. Vol.86, Iss.3. Р.557-563. https://doi.org/10.1111/j.1476-5381.1985.tb08931.x
36. Nakano Y., Oshima T., Matsuura H., Kajiyama G., Kambe M. Effect of 17beta-estradiol on inhibition of platelet aggregation in vitro is mediated by an increase in NO synthesis // Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 1998. Vol.18, Iss.6. Р. 961-967. https://doi.Org/10.1161/01.atv.18.6.961
37. Hoffmann M., Kleine-Weber H., Schroeder S., Kruger N., Herrler T., Erichsen S., Schiergens T.S., Herrler G., Wu N.H., Nitsche A., Muller M.A., Drosten C., Pohlmann S. SARS-CoV-2 Cell entry depends on ACE2 and TMPRSS2 and is blocked by a clinically proven protease inhibitor // Cell. 2020. Vol.181, Iss.2. P.271-280.e8. https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.02.052
38. Crackower M.A., Sarao R., Oudit G.Y., Yagil C., Kozieradzki I., Scanga S.E., Oliveira-dos-Santos A.J., da Costa J., Zhang L., Pei Y., Scholey J., Ferrario C.M., Manoukian A.S., Chappell M.C., Backx P.H., Yagil Y., Penninger J.M. Angiotensin-converting enzyme 2 is an essential regulator of heart function // Nature. 2002. Vol.417, Iss.6891. Р.822-828. https://doi.org/10.1038/nature00786
39. Mompeon A., Lazaro-Franco M., Bueno-Beti C., Perez-Cremades D., Vidal-Gomez X., Monsalve E., Gironacci M.M., Hermenegildo C., Novella S. Estradiol, acting through ERa, induces endothelial non-classic renin-angiotensin system increasing angiotensin 1-7 production // Mol. Cell. Endocrinol. 2016. Vol.422, P.1-8. https://doi.org/10.1016/j.mce.2015.11.004
40. La Vignera S., Cannarella R., Condorelli R.A., Torre F., Aversa A., Calogero A.E. Sex-Specific SARS-CoV-2 mortality: among hormone-modulated ACE2 Expression, risk of venous thromboembolism and hypovitaminosis D // Int. J. Mol. Sci. 2020. Vol.21, Iss.8. Article number: 2948. https://doi.org/10.3390/ijms21082948
41. Ohnishi T., Nakamura T., Shima K., Noguchi K., Chiba N., Matsuguchi T. Periodontitis promotes the expression of gingival transmembrane serine protease 2 (TMPRSS2), a priming protease for severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) // J. Oral. Biosci. 2022. Vol.64, Iss.2. Р.229-236. https://doi.org/10.1016/j.job.2022.04.004
42. Baristaite G., Gurwitz D. Estradiol reduces ACE2 and TMPRSS2 mRNA levels in A549 human lung epithelial cells. Drug. Dev. Res. 2022. Vol.83, Iss.4. Р.961-966. https://doi.org/10.1002/ddr.21923
43. Healy E.F., Lilic M. A model for COVID-19-induced dysregulation of ACE2 shedding by ADAM17 // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2021. Vol.573. Р.158-163. https://doi.org/10.1016/j.bbrc.2021.08.040
Рецензия
Для цитирования:
Довжикова И.В., Андриевская И.А., Лязгиян К.С. Роль эстрогенов в течении и исходах COVID-19 в зависимости от половой принадлежности больных. Бюллетень физиологии и патологии дыхания. 2022;(86):120-128. https://doi.org/10.36604/1998-5029-2022-86-120-128
For citation:
Dovzhikova I.V., Andrievskaya I.A., Lyazgiyan K.S. COVID-19 and sex differences: role of estrogen. Bulletin Physiology and Pathology of Respiration. 2022;(86):120-128. (In Russ.) https://doi.org/10.36604/1998-5029-2022-86-120-128
Просмотров:
239
Послать статью по эл. почте 