Validazione dell'espressione a livello di periciti epatici della proteina SPIKE del virus Sars-Cov-2

Background. L’infezione da SARS-CoV-2 può portare all’insorgenza di una sindrome multiorgano fatale, ma ad oggi non sono completamente noti i meccanismi ed il significato di questa reazione. Nostri dati preliminari hanno dimostrato che i pazienti con patologia più aggressiva ad esito fatale presentano alterazioni della vascolarizzazione arteriosa polmonare note come intrapulmonary vascular dilation (IPVD), che sono descritte anche in altre forme gravi di malattia epatica, e si accompagnano ad un aumento del numero di periciti localizzati nelle piccole diramazioni della vena porta e a sviluppo di microtrombosi portale. Lo scopo di questa tesi è di verificare se i periciti: a) possano essere infettati dal virus SARS-CoV2 e b) possano essere direttamente coinvolti nei meccanismi protrombotici responsabili della microtrombosi portale tipica delle forme più gravi di COVID-19. Metodi. A partire da 93 pazienti deceduti per COVID-19 durante la prima ondata pandemica a Bergamo, sono stati selezionati 16 pazienti con segni radiologici ed istologici di IPVD e sono stati confrontati con le istologie di pazienti senza IPVD e con controlli sani (biopsie di fegati trapiantati). Le lesioni vascolari epatiche e i microtrombi portali sono stati valutati in immunofluorescenza per marcatori di cellule endoteliali (vWF) e periciti (PDGFR-β), e per espressione di tissue factor (TF), proteina spike virale (SP), fibrinogeno, e piastrine (CD41a). La presenza di SARS-CoV-2 su tessuto epatico è stata confermata anche con real time PCR e con microscopia elettronica (TEM). I periciti coltivati in condizioni BSL3, sono stati quindi infettati con SARS-CoV-2 per misurare effetti sull'espressione di TF. Risultati. L’analisi istologica epatica ha mostrato la presenza di una grave microtrombosi portale, più estesa (>80% spazi portali) nei pazienti deceduti per COVID-19 con evidenza di IPVD e accompagnata da un significativo ispessimento della parete venulare per un aumento della componente di periciti PDGFR-β+, che esprimono SP. I microtrombi portali contenevano piastrine e fibrina. La presenza di SP è stata confermata anche a livello di TEM. In vitro, SARS-CoV-2 si è dimostrato in grado di infettare colture di periciti, come dimostrato con real time PCR e immunofluorescenza, e di indurre una risposta profibrotica, stimolando l’espressione di TF (real time PCR e Western blot). Conclusioni. L'infezione da SARS-CoV-2 dei periciti portali provoca a livello epatico una risposta procoagulante locale con conseguente microtrombosi portale estesa che si associa ad un ulteriore peggioramento della funzione respiratoria nei pazienti affetti da COVID-19 ad evoluzione letale.