Коронавирус в пробирке

Модель дыхательных путей заразили ковидом

Татьяна Матвеева, «Научная Россия»

Модель можно использовать для тестирования потенциальных лекарств, сообщает пресс-служба Бостонской детской больницы (США). Результаты исследования опубликованы в American Journal of Physiology — Lung Cellular and Molecular Physiology (Wang et al., Human airway lineages derived from pluripotent stem cells reveal the epithelial responses to SARS-CoV-2 infection). 

Чтобы построить модель, исследователи взяли клетки крови у двух человек и генетически «перепрограммировали» их обратно в состояние стволовых клеток. Затем они заставили стволовые клетки образовывать все основные типы эпителиальных клеток, выстилающих трахею и бронхи, включая реснитчатые, секреторные и базальные клетки. Ключевой клеточный рецептор ACE2 также воспроизвели, как и TMPRSS2 – основной фермент, который способствует проникновению вируса.

После ученые заразили модель живым вирусом SARS-CoV-2 и показали, что клетки дыхательных путей с множеством ресничек являются начальной точкой проникновения вируса. «Это важно, потому что реснитчатые клетки выполняют важную функцию в перемещении слизи дыхательных путей и захваченных патогенов из легких, – отмечает авторы работы. – Если реснитчатые клетки повреждены, вирусу легче попасть в нижние отделы легких».

Три реснитчатые клетки в этой модели инфицированы вирусом.

После заражения модель дыхательных путей проявила устойчивый противовирусный ответ, проведя интерфероны типа 1 и типа 3. Команда также наблюдала заметную воспалительную реакцию с повышенным производством воспалительных сигнальных молекул и повышенной экспрессией генов, стимулируемых интерфероном, и генов, участвующих в активации иммунных клеток.

Поскольку модель дыхательных путей генетически соответствует пациенту, от которого получены клетки, она позволяет проверить, как COVID-19 влияет на пациентов с конкретными сопутствующими заболеваниями.

Команда также протестировала на модели противовирусный препарат ремдесивир и обнаружила, что вирус меньше распространяется под воздействием лекарства. То же самое ученые увидели, когда тестировали мезилат камостата, который ингибирует TMPRSS2, подтверждая, что вирусу требуется TMPRSS2 для заражения клеток дыхательных путей.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru