研究人员建立能显示新冠病毒是如何感染脑细胞的3D模型

2021年07月21日 14:43 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

据外媒报道,加州大学圣地亚哥分校医学院和雷迪儿童基因组医学研究所的研究人员制作了一种干细胞模型,该模型能够显示COVID-19背后病毒SARS-CoV-2进入人类大脑的潜在途径。研究结果则于2021年7月9日发表在《Nature Medicine》上。

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“临床和流行病学观察表明,大脑可能参与了SARS-CoV-2感染,”论文资深作者Joseph Gleeson医学博士说道,“在‘Long COVID’病例中,COVDI-19所导致的脑损伤的前景已成为一个主要担忧,但培养的人类神经元不容易感染。之前的研究表明,制造脊髓液的细胞可能会被SARS-CoV-2感染,但其他进入途径似乎是可能的。”

据悉,Gleeson还是加州大学圣地亚哥分校医学院的雷迪神经科学教授和雷迪儿童基因组医学研究所的神经科学研究主任。

Gleeson及其包括神经科学家和传染病专家在内的同事证实,人类神经细胞对SARS-CoV-2感染具有抵抗力。然而最近的研究暗示,其他类型的脑细胞可能是“特洛伊木马”。

周细胞是包裹血管的特殊细胞,其携带SARS-CoV2受体。研究人员将周细胞引入三维神经细胞培养皿--大脑类器官--以创造“组装体”,这是一种更复杂的人体干细胞模型。除周细胞外,这些集合体还含有多种脑细胞并表现出强烈的SARS-CoV-2感染。

新冠细胞能够感染周细胞,周细胞成为了生产SARS-CoV-2的本地化工厂。这些本地产生的SARS-CoV-2可能会扩散到其他类型的细胞并导致广泛的损害。有了这个改进的模型系统,研究人员发现被称为星形胶质细胞的支持细胞是继发感染的主要目标。

Gleeson指出,研究结果表明,SARS-CoV-2进入大脑的一个潜在途径是通过血管,SARS-CoV-2可以感染周细胞然后扩散到其他类型的脑细胞。“另外,受感染的周细胞可能会导致血管炎症,随后出现凝血、中风或出血,许多在重症监护病房住院的SARS-CoV-2患者都会出现这种并发症。”

现在,研究人员计划专注于开发改进的集合体,其不仅包含周细胞还包含能泵血的血管从而可以更好地模拟出完整的人脑。Gleeson表示,通过这些模型,可能会对传染病和其他人类大脑疾病有更深入的了解。

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