Коронавирус SARS-CoV-2 поражает клетки кишечника
                Иллюстрация ворсинок в кишечнике с электронным микроскопом, изображающим коронавирус SARS-CoV-2 (темные круги) на краю кишечной клетки. Предоставлено: Кевин Нупс, Раймонд Равелли и Маике де Бакер, авторское право: Университет Маастрихта

Исследователи из Института Хабрехта в Утрехте, Медицинского центра Университета им. Эразма Роттердамского и Маастрихтского университета в Нидерландах обнаружили, что коронавирус SARS-CoV-2, вызывающий COVID-19, может поражать клетки кишечника и размножаться там. , Используя современные модели клеточной культуры кишечника человека, исследователи успешно размножали вирус in vitro и отслеживали реакцию клеток на вирус, предоставляя новую модель клеточной культуры для исследования COVID-19. , Эти данные могут объяснить наблюдение, что приблизительно у одной трети пациентов с COVID-19 наблюдаются желудочно-кишечные симптомы, такие как диарея, и тот факт, что вирус часто можно обнаружить в образцах стула. Результаты этого исследования были опубликованы в научном журнале Science 1 мая 2020 года.
                                                                                       

У пациентов с COVID-19 проявляются различные симптомы, связанные с органами дыхания, такие как кашель, чихание, одышка и лихорадка, и болезнь передается через крошечные капельки, которые распространяются главным образом при кашле и чихании. Однако у трети пациентов также имеются желудочно-кишечные симптомы, такие как тошнота и диарея. Кроме того, вирус может быть обнаружен в стуле человека еще долго после того, как респираторные симптомы были устранены. Это говорит о том, что вирус также может распространяться посредством так называемой «фекально-оральной передачи».

Хотя органы дыхания и желудочно-кишечного тракта могут показаться очень разными, есть некоторые ключевые сходства. Особенно интересным сходством является наличие рецептора ACE2, рецептора, через который вирус COVID-19, вызывающий вирус SARS-CoV-2, может проникать в клетки. Внутренняя часть кишечника загружена рецепторами ACE2. Однако до сих пор было неизвестно, могут ли клетки кишечника на самом деле заразиться и произвести вирусные частицы.

Кишечные органоиды

Исследователи из Института Хабрехта, MC Erasmus и Университета Маастрихта решили определить, может ли вирус SARS-CoV-2 непосредственно инфицировать клетки кишечника, и если да, то может ли он там размножаться. Они использовали кишечные органоиды человека: крошечные разновидности кишечника человека, которые можно выращивать в лаборатории. Ханс Клеверс (Hubrecht Institute) заявляет: «Эти органоиды содержат клетки слизистой оболочки кишечника человека, что делает их убедительной моделью для исследования инфекции SARS-CoV-2».

Коронавирус SARS-CoV-2 поражает клетки кишечника
                Кишечные органоиды, правильные, инфицированные коронавирусом SARS-CoV-2. Коронавирус окрашен в белый цвет, сами органоиды окрашены в синий и зеленый цвета. Предоставлено: Joep Beumer, авторское право Hubrecht Institue

Инфекция кишечных клеток

Когда исследователи добавили вирус к органоидам, они быстро заразились. Вирус проникает в подмножество клеток кишечных органоидов, и число инфицированных клеток со временем увеличивается. Используя электронную микроскопию, усовершенствованный способ детальной визуализации различных компонентов клетки, исследователи обнаружили вирусные частицы внутри и снаружи клеток органоидов. Питер Питерс (Университет Маастрихта) говорит: «Из-за блокировки все мы изучали виртуальные слайды зараженных органоидов удаленно из дома».

Исследователи исследовали реакцию клеток кишечника на вирус с помощью РНК-секвенирования, метод изучения того, какие гены активны в клетках. Это выявило, что так называемые интерферон-стимулированные гены активируются. Известно, что эти гены борются с вирусной инфекцией. Дальнейшая работа будет сосредоточена на этих генах более тщательно и на том, как их можно использовать для разработки новых методов лечения.

Исследователи также культивировали органоиды в различных условиях, в результате чего клетки с более высоким и низким уровнями рецептора ACE2, через которые SARS-CoV-2 может проникать в клетки. К их удивлению, они обнаружили, что вирус заражал клетки как высоким, так и низким уровнем рецептора ACE2. В конечном итоге эти исследования могут привести к новым способам блокирования проникновения вируса в наши клетки.


            Коронавирус SARS-CoV-2 поражает клетки кишечника
                Кишечные органоиды инфицированы коронавирусом SARS-CoV-2. Коронавирус окрашен в белый цвет, сами органоиды окрашены в синий и зеленый цвета. Предоставлено: Joep Beumer, авторские права: Институт Хабрехта.

<б> Последствия

Барт Хаагманс (Erasmus MC) приходит к выводу: «Наблюдения, сделанные в этом исследовании, дают определенное доказательство того, что SARS-CoV-2 может размножаться в клетках желудочно-кишечного тракта. Однако мы пока не знаем, является ли SARS-CoV-2 , присутствующий в кишечнике пациентов с COVID-19, играет значительную роль в передаче. Наши результаты показывают, что мы должны рассмотреть эту возможность более внимательно «. Настоящее исследование согласуется с другими недавними исследованиями, в которых были выявлены желудочно-кишечные симптомы у большой части пациентов с COVID-19 и вирус в стуле у пациентов без респираторных симптомов. Особое внимание может быть необходимо для тех пациентов с желудочно-кишечными симптомами. Таким образом, может потребоваться более обширное тестирование с использованием не только мазков из носа и горла, но также ректальных мазков или образцов кала.




Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *