SARS-CoV-2没有出现感染嗅感觉神经元
现在广为人知,COVID-19与瞬态或长期丧失嗅觉(嗅觉),但机制仍不清楚。一个悬而未决的问题是嗅觉神经是否可以提供SARS-CoV-2的路线进入大脑。马克斯·普朗克研究所的科学家在法兰克福神经遗传学与医生和科学家合作医院鲁汶大学(比利时鲁汶)和大医院在布鲁日,比利时,与科学家们一起NanoString技术公司在西雅图,美国报告SARS-CoV-2没有出现感染的感觉神经元COVID-19患者嗅上皮。此外,感染的团队未能找到证据嗅球神经元。相反,支撑的细胞,也称为支持细胞,是主要的目标病毒在嗅上皮细胞类型。因为SARS-CoV2备件嗅感觉神经元和嗅球神经元,它似乎没有一个亲神经的病毒。
感染细胞,SARS-CoV-2必须绑定到细胞膜上的受体,受体ACE2和经典的条目。早期的研究表明,ACE2表达了支持的人类嗅觉上皮细胞而不是通过嗅感觉神经元,神经细胞的刺激气味的吸入空气和传输电信号嗅球。没有文学的功能支撑的人类的嗅觉上皮细胞。在实验室的动物研究表明,支撑的细胞为嗅感觉神经元提供各种支持功能,包括结构和代谢支持。从干细胞细胞不断再生的嗅觉上皮的整个生命周期内一个独立的个体。
嗅觉粘膜是深藏在鼻腔内,组织样本采购不是一个实际的选择在病人患有COVID-19。因此,医生们开发了一种新的协议获取组织样本已故COVID-19病人。控制,组织样本取自患者死于其他原因,不感染SARS-CoV-2时死亡。工作流开始通知团队的耳朵,鼻子和喉咙医生的死亡COVID-19病人在重症监护室或病房。使用内窥镜,医生收集样本呼吸和嗅觉粘膜和嗅觉灯泡。他们能够这样做后60到90分钟内病人的死亡。“多亏了这短暂的死亡时间,组织样本在分子生物学研究的原始条件,”劳拉说范Gerven,耳朵,鼻子和喉咙的外科医生在鲁汶和称为ANOSMIC-19项目的首席调查员。
分析使用RNAscope
团队领导的科学家在法兰克福是莫纳汗。他们使用专门设计的探针来染色的组织样本和分析共焦显微镜下。超灵敏的分析方法,也称为RNAscope,可以想象各种SARS-CoV-2在单个细胞的RNA分子。科学家们能够分配特定细胞类型的感染细胞同时可视化,在不同的颜色,不同细胞类型的RNA分子特征,结合经典的细胞染色使用抗体的方法。“我们的研究结果表明,SARS-CoV-2感染支撑的COVID-19患者的嗅觉上皮细胞,这些细胞内复制大力,”Peter Mombaerts说马克斯•普朗克神经遗传学研究中心的主任。
whole-transcriptome分析应用新方法使用数字空间分析器从NanoString Technologies Inc。的分析部分的嗅觉粘膜COVID-19病人显示感染的支撑的细胞并没有改变嗅觉受体基因的表达在附近的嗅感觉神经元。
软脑膜的病毒RNA
无法检测到病毒RNA在嗅球神经元。有趣的是,在三分之一的情况下,研究人员发现病毒RNA在嗅球周围的脑膜,所谓的软脑膜。在这些解剖位置,病毒RNA可能不会出现在细胞被感染了病毒,但可能来自于病毒粒子,可能已经进入了软脑膜搭便车在嗅觉神经或通过血液。另外,软脑膜的病毒RNA可能仅仅代表病毒RNA分子漂浮在血液,而不是打包在病毒颗粒。
因此,研究结果不支持以前的建议,SARS-CoV-2神经细胞可以感染人类。换句话说,SARS-CoV-2似乎没有一个亲神经的病毒。瞬态嗅觉障碍的多学科小组假设COVID-19泰触发瞬态支撑的细胞嗅感觉神经元的支持不足。病毒会因此影响嗅感觉神经元直接间接但没有感染他们。支撑的细胞感染的病理后果可能会因病人而异,。研究人员推测,免疫系统可能无法提供完整支撑的细胞免受感染,由于其位置表面的鼻粘膜。他们进一步推测一些接种疫苗或恢复患者仍可能接触SARS-CoV-2后失去嗅觉。
参考:汗,Yoo SJ,克里斯特尔斯M,已故COVID-19患者et al .可视化SARS-CoV-2攻击如何呼吸和嗅觉粘膜但备件嗅球。细胞。184 (24):5932 2021;5949. - e15。doi:10.1016 / j.cell.2021.10.027
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