「Science」SARS-CoV-2可感染腸道細胞並在其內繁殖

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作者:竹子

導言:來自荷蘭烏特勒支赫伯萊斯特研究所、鹿特丹伊拉斯姆斯大學醫學中心和馬斯特裡赫特大學的研究人員發現,導致COVID-19的冠狀病毒SARS-CoV-2可以感染腸道細胞並在那裡繁殖。研究人員使用最新的人類腸道細胞培養模型成功地在體外繁殖了該病毒,並監測了細胞對病毒的反應,從而為研究COVID-19提供了新的細胞培養模型。這些發現可以解釋以下觀察結果:大約三分之一的COVID-19患者會出現胃腸道症狀,例如腹瀉,而且通常可以在糞便樣本中檢測到這種病毒。這項研究的結果於5月1日發表在《科學》雜誌上 。

「Science」SARS-CoV-2可感染腸道細胞並在其內繁殖

COVID-19患者表現出多種與呼吸器官有關的症狀,例如咳嗽、打噴嚏、呼吸急促和發燒。該疾病通過微小的飛沫傳播,這些飛沫主要通過咳嗽和打噴嚏傳播。然而,三分之一的患者也有胃腸道症狀,例如噁心和腹瀉。此外,在呼吸道症狀得到解決後很長時間,還能在人糞便中檢測到該病毒。這表明該病毒還可以通過所謂的“糞口傳播”

儘管呼吸器官和胃腸器官看起來可能有很大不同,但仍存在一些關鍵相似之處。一個特別有趣的相似之處是ACE2受體的存在,SARS-CoV-2可通過ACE2受體進入細胞。小腸內部是有ACE2受體的。但是,到目前為止,尚不清楚腸細胞是否真的可以被感染併產生病毒顆粒。

腸類器官

研究人員著手確定SARS-CoV-2病毒是否可以直接感染腸道細胞,以及是否也可在腸道內進行復制。他們使用了人類腸道的類器官:可以在實驗室中生長的人類腸道的微小版本。

這些類器官包含人類腸壁細胞,可作為一個很有說服力的模型,來研究SARS-CoV-2感染。

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腸道類器官,右側的感染了冠狀病毒SARS-CoV-2。冠狀病毒是白色,類器官本身是藍色和綠色。

腸道細胞感染

當研究人員將病毒加入到類器官時,類器官很快就被感染了。病毒進入腸道類器官中的細胞子集,感染的細胞數隨時間增加而增加。研究人員使用

電子顯微鏡技術,在類器官的細胞內外發現了病毒顆粒。

研究人員通過RNA測序研究了腸道細胞對病毒的反應,研究哪些基因在細胞中有活性。研究揭示了所謂的干擾素刺激基因被激活。已知這些基因可抵抗病毒感染。未來的工作將更加仔細地關注這些基因,以及如何將其用於開發新的治療方法。

研究人員還用不同的條件來培養類器官,使細胞的ACE2受體水平更高和更低,SARS-CoV-2可以通過它們進入細胞。令他們驚訝的是,他們發現該病毒感染了高水平和低水平的ACE2受體的細胞。最終,這些研究可能會導致新方法來阻止病毒進入人體細胞。

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腸道類器官感染了冠狀病毒SARS-CoV-2。冠狀病毒是白色,類器官本身是藍色和綠色。

結論

這項研究提供了明確的證據,表明SARS-CoV-2可以在胃腸道細胞中繁殖。但是,尚不清楚SARS-CoV-2是否存在於胃腸道中。COVID-19患者的腸道在傳播中起著重要作用。研究人員的發現表明,應該更加仔細地研究這種可能性。當前的研究與最近的其他研究一致,這些研究確定了大部分COVID-19患者的胃腸道症狀以及無呼吸道症狀的患者糞便中的病毒。有胃腸道症狀的患者可能需要特別注意。因此,可能不僅需要使用鼻拭子和喉嚨拭子,而且還需要直腸拭子或糞便樣本進行更廣泛的測試。

同時,研究人員正在繼續他們的合作以更多地瞭解COVID-19。他們正在通過比較感染SARS-CoV-2的肺和腸類器官來研究肺和腸感染之間的差異。

參考:https://medicalxpress.com/news/2020-05-coronavirus-sars-cov-infects-cells-intestine.html

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