Mutsuo Yamaya, Yoshitaka Shimotai, Yukimasa Hatachi, Morio Homma e Hidekazu Nishimura
A replicação do vírus influenza e a produção de citocinas inflamatórias estão associadas a sintomas, incluindo febre, e exacerbação de asma brônquica e doença pulmonar obstrutiva crônica. A ativação proteolítica dos vírus influenza por serina proteases que são produzidas por células epiteliais das vias aéreas é essencial para a entrada e replicação viral. O membro da serina S1 da protease transmembrana (TMPRSS) 2, TMPRSS4 e TMPRSS11D foram detectados em certas células, incluindo a linhagem de células epiteliais alveolares humanas A549 e as células epiteliais de superfície da mucosa nasal humana, a traqueia, as vias aéreas distais e o pulmão. Vários inibidores de protease, incluindo a aprotinina, reduzem a replicação do vírus influenza. Demonstramos anteriormente o seguinte: (1) TMPRSSs (TMPRSS2, 4 e 11D) estão presentes em culturas primárias de células epiteliais traqueais humanas; (2) inibidores de serina protease, como camostat e aprotinina, reduzem a replicação do vírus influenza e a liberação das citocinas interleucina (IL)-6 e fator de necrose tumoral (TNF)-α em sobrenadantes celulares; e (3) camostat reduz a clivagem de uma proteína precursora do vírus influenza, HA0, na subunidade HA1. Essas descobertas sugerem que as serina proteases expressas por células epiteliais traqueais humanas induzem a ativação proteolítica dos vírus influenza e que os inibidores de serina protease podem reduzir a replicação viral e a produção resultante de citocinas inflamatórias. Assim, os inibidores de serina protease são candidatos potenciais para medicamentos anti-vírus influenza.
Aqui, revisamos a expressão de serina proteases, o papel das serina proteases na ativação do vírus influenza e os efeitos dos inibidores de serina protease. Nesta revisão, pretendemos apresentar os efeitos das serina proteases e seus inibidores na infecção pelo vírus influenza de células epiteliais das vias aéreas humanas, discutindo as descobertas de estudos anteriores realizados por nosso grupo e outros grupos de pesquisa. Além disso, as características clínicas e a virulência da infecção pelo vírus influenza são revisadas para esclarecer a associação da replicação do vírus e da liberação de citocinas com a gravidade da doença.