在实验室测试中，人类肺和脑类器官对SARS-CoV-2感染的反应不同

COVID-19是由大流行冠状病毒SARS-CoV-2引起的疾病，主要被视为呼吸道感染。然而，这种病毒也以不太清楚的方式影响身体的其他部位而闻名，有时会带来长期后果，如心律失常、疲劳和“脑雾”。

加州大学圣地亚哥分校医学院的研究人员正在使用干细胞衍生的类器官——人体的小球细胞它们的外观和功能都像实验室培养皿中的微型器官，用来研究病毒如何与各种器官系统相互作用，并开发出阻止感染的治疗方法。

“我们发现，SARS-CoV-2不会以同样的方式感染整个身体，”加州大学圣地亚哥分校医学院和摩尔癌症中心儿科遗传学部教授兼主任塔里克·拉纳博士说。bob电竞“在不同的细胞类型中，病毒触发不同基因的表达，我们看到不同的结果。”

Rana的团队于2021年2月11日发表了他们的研究结果干细胞报告。

像许多器官一样，团队的肺和大脑类器官产生ACE2和TMPRSS2分子，它们像门把手一样位于细胞的外表面。SARS-CoV-2利用其刺突蛋白抓住这些门把手，作为进入细胞并建立感染的手段。

Rana和他的团队开发了一种假病毒——一种非传染性的sars - cov -2，并将其标记为绿色荧光蛋白GFP是一种从水母中提取的明亮分子，可以帮助研究人员可视化细胞的内部运作。荧光标记使他们能够量化病毒刺突蛋白与人类肺和脑类器官中ACE2受体的结合，并评估细胞的反应。

研究小组惊讶地发现，与脑类器官相比，肺类器官中ACE2和TMPRSS2受体的数量增加了大约10倍，相应地，肺类器官中的病毒感染率也高得多。用病毒刺突蛋白或TMPRSS2抑制剂治疗可降低两种类器官的感染水平。

“我们在脑类器官中看到了荧光点，但真正亮起来的是肺类器官，”拉纳说。

除了传染性水平的差异，肺和脑类器官对病毒的反应也不同。被sars - cov -2感染的肺类器官会分泌出旨在召唤免疫系统帮助的分子——干扰素、细胞因子和趋化因子。另一方面，受感染的脑类器官增加了其他分子的产生，比如TLR3, TLR3是toll样受体家族的一员，在病原体识别和先天免疫激活中起着重要作用

Rana解释说，虽然最初看起来大脑类器官反应只是另一种形式的免疫反应，但这些分子也可以帮助程序性细胞死亡。Rana的团队之前看到了类似的脑细胞对寨卡病毒的反应，寨卡病毒是一种已知会阻碍新生儿大脑发育的感染。

Rana说:“我们看到脑细胞对病毒的反应方式可能有助于解释COVID-19患者报告的一些神经系统影响。”

当然，类器官并不是人类器官的精确复制品。例如，它们缺乏血管和免疫细胞。但它们为研究疾病和测试潜在疗法提供了重要工具。根据Rana的说法，类器官比细胞系或动物模型更准确地模拟现实世界的人类状况，这些细胞系或动物模型已经被设计成过度表达人类ACE2和TMPRSS2。

Rana说:“在过度表达ACE2受体的动物中，你看到所有的东西都被感染了，甚至是大脑，所以每个人都认为这是真实的情况。”“但我们发现情况可能并非如此。”

除了对假病毒的研究外，研究小组还通过将活的传染性SARS-CoV-2应用于肺部和脑部来验证他们的发现大脑瀑样生物安全三级实验室——一种专门设计并经认证可安全研究高危微生物的设施。

现在，Rana和合作者正在开发SARS-CoV-2抑制剂，并测试它们在体内的效果瀑样模型来自不同种族和民族背景的人，代表了加州多样化的人口。他们最近从加州再生医学研究所获得了新的资助来支持这项工作。

---

---