Objective: To identify cell types in the male and female reproductive systems at risk for SARS-CoV-2 infection because of the expression of host genes and proteins used by the virus for cell entry.
Design: Descriptive analysis of transcriptomic and proteomic data.
Setting: Academic research department and clinical diagnostic laboratory.
Patient(s): Not applicable (focus was on previously generated gene and protein expression data).
Intervention(s): None.
Main outcome measure(s): Identification of cell types coexpressing the key angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) and transmembrane serine protease 2 (TMPRSS2) genes and proteins as well as other candidates potentially involved in SARS-CoV-2 cell entry.
Result(s): On the basis of single-cell RNA sequencing data, coexpression of ACE2 and TMPRSS2 was not detected in testicular cells, including sperm. A subpopulation of oocytes in nonhuman primate ovarian tissue was found to express ACE2 and TMPRSS2, but coexpression was not observed in ovarian somatic cells. RNA expression of TMPRSS2 in 18 samples of human cumulus cells was shown to be low or absent. There was general agreement between publicly available bulk RNA and protein datasets in terms of ACE2 and TMPRSS2 expression patterns in testis, ovary, endometrial, and placental cells.
Conclusion(s): These analyses suggest that SARS-CoV-2 infection is unlikely to have long-term effects on male and female reproductive function. Although the results cannot be considered definitive, they imply that procedures in which oocytes are collected and fertilized in vitro are associated with very little risk of viral transmission from gametes to embryos and may indeed have the potential to minimize exposure of susceptible reproductive cell types to infection in comparison with natural conception.
Enfermedad por coronavirus-19 y fertilidad: expresión en los tejidos reproductivos masculino y femenino de la proteína de entrada viral en el huésped
Objetivo: Identificar los tipos celulares con riesgo de infección por SARS-CoV-2 en los sistemas reproductivos masculino y femenino debido a la expresión de proteínas y genes utilizados por el virus para la entrada en la célula.
Diseño: Análisis descriptivo de datos transcriptómicos y proteómicos.
Entorno: Departamento académico de investigación y laboratorio de diagnóstico clínico.
Paciente(s): Ninguno, el enfoque fue sobre datos de expresión génica y proteica previamente generados.
Intervención(es): Ninguna.
Principal(es) medida(s) de resultado(s): Identificación de los tipos celulares que coexpresan los genes y las proteínas claves, la enzima convertidora de angiotensina 2 (ACE2) y proteasa de serina transmembrana 2 (TMPRSS2), así como otros candidatos potencialmente implicados en la entrada del SARS-CoV-2 en la célula.
Resultado(s): Basándose en los datos de secuenciación de RNA en célula única, no se detectó la coexpresión de ACE2 y TMPRSS2 en células del testículo, incluyendo a los espermatozoides. Se encontró la expresión de ACE2 y TMPRSS2 en una subpoblación de ovocitos de tejido ovárico de primates no humanos, pero la coexpresión no se observó en las células somáticas ováricas. En 18 muestras humanas de células del cúmulo se mostró que la expresión de RNA de TMPRSS2 era baja o ausente. En la mayoría de las bases de datos de RNA y proteínas públicamente disponibles hubo consenso en cuanto a los patrones de expresión de ACE2 y TMPRSS2 en las células del testículo, del ovario del endometrio y de la placenta.
Conclusión(es): Estos análisis sugieren que es improbable que la infección por SARS-CoV-2 tenga efectos a largo plazo sobre la función reproductiva masculina y femenina. Aunque estos resultados no pueden considerarse definitivos, implican que los procedimientos en los cuales se obtienen ovocitos y se fecundan in vitro, se asocian con un riesgo muy bajo de transmisión viral desde los gametos a los embriones y, de hecho, tienen el potencial de minimizar la exposición de los tipos celulares reproductivos susceptibles a la infección, comparados con la concepción natural.
Keywords: COVID-19; IVF; fertility; ovary; testis.
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