Cutaneous susceptibility to SARS-CoV-2 infection according to the expression of viral entry factors in the skin / Susceptibilidad cutánea a la infección por SARS-CoV-2 según la expresión de los factores de entrada viral en la piel

ABSTRACT

Abstract Introduction: Reports of dermatological manifestations in patients with COVID-19 suggest a possible cutaneous tropism of SARS-CoV-2; however, the capacity of this virus to infect the skin is unknown. Objective: To determine the susceptibility of the skin to SARS-CoV-2 infection based on the expression of viral entry factors ACE2 and TMPRSS2 in this organ. Method: A comprehensive analysis of human tissue gene expression databases was carried out looking for the presence of the ACE2 and TMPRSS2 genes in the skin. mRNA expression of these genes in skin-derived human cell lines was also assessed. Results: The analyses showed high co-expression of ACE2 and TMPRSS2 in the gastrointestinal tract and kidney, but not in the skin. Only the human immortalized keratinocyte HaCaT cell line expressed detectable levels of ACE2, and no cell line originating in the skin expressed TMPRSS2. Conclusions: Our results suggest that cutaneous manifestations in patients with COVID-19 cannot be directly attributed to the virus. It is possible that cutaneous blood vessels endothelial damage, as well as the effect of circulating inflammatory mediators produced in response to the virus, are the cause of skin involvement.

RESUMEN

Resumen Introducción: Reportes de manifestaciones dermatológicas en pacientes con COVID-19 sugieren un posible tropismo cutáneo del virus SARS-CoV-2; sin embargo, se desconoce la capacidad de este virus para infectar la piel. Objetivo: Determinar la susceptibilidad de la piel a la infección por SARS-CoV-2 con base en la expresión de los factores de entrada viral ACE2 y TMPRSS2 en dicho órgano. Método: Se buscaron los genes ACE2 y TMPRSS2 en la piel, para lo cual se realizó un análisis extenso de las bases de datos de expresión genética en tejidos humanos. Asimismo, se evaluó la expresión de dichos genes en líneas celulares humanas derivadas de la piel. Resultados: Los análisis mostraron alta expresión conjunta de ACE2 y TMPRSS2 en el tracto gastrointestinal y en los riñones, pero no en la piel. Solo la línea celular de queratinocitos humanos inmortalizados HaCaT expresó niveles detectables de ACE2 y ninguna línea celular de origen cutáneo expresó TMPRSS2. Conclusiones: Los resultados sugieren que las manifestaciones dermatológicas en pacientes con COVID-19 no pueden ser atribuidas directamente al virus; es posible que sean originadas por el daño endotelial a los vasos sanguíneos cutáneos y el efecto de los mediadores inflamatorios circulantes producidos en respuesta al virus.