据EurekAlert!网站2月24日消息,美国加州大学的研究人员正在使用来自干细胞的类器官(一种在实验室培养皿中看起来以及行为都像微型器官的人类细胞小球)来研究病毒如何与各种器官系统相互作用,并开发阻断感染的疗法。相关研究结果于2021年2月11日发表在Stem Cell Reports上。
像许多器官一样,该研究小组采用的肺和大脑的类器官可产生血管紧张素转化酶2(ACE2)和跨膜丝氨酸蛋白酶2(TMPRSS2)分子,它们像“门把手”一样位于细胞的外表面。SARS-CoV-2用其刺突蛋白抓住这些“门把手”,从而进入细胞并建立感染。
该团队开发了一种假型病毒(一种非传染性的SARS-CoV-2病毒),并用绿色荧光蛋白(GFP)标记。GFP可帮助研究人员观察细胞的内部运作情况,并量化病毒的刺突蛋白与人肺和脑的类器官中的ACE2受体的结合,评估细胞的反应。
研究发现,与大脑的类器官相比,肺的类器官中的ACE2和TMPRSS2受体增加了大约10倍,相应的,肺类器官中的病毒感染也更高。用病毒刺突蛋白或TMPRSS2抑制剂治疗可以降低这两种类器官的感染水平。
除了感染性水平的差异外,肺和大脑的类器官对病毒的反应也有所不同。SARS-CoV-2感染的肺的类器官排出了旨在从免疫系统寻求帮助的分子,如干扰素、细胞因子和趋化因子。另一方面,受感染的大脑的类器官增加了其他分子的产生,例如TLR3,这是Toll样受体家族的成员,在病原体识别和先天免疫激活中起着重要作用。
原文链接:https://www.eurekalert.org/pub_releases/2021-02/uoc--hla022421.php