研究探讨了为什么COVID-19似乎对幼儿没有影响
Vanderbilt大学医疗中心及其同事的肺病专家已经确定了为什么Covid-19似乎优先感染和患病的成年人和老年人,同时似乎稍微年轻的孩子。
研究人员发现,儿童水平较低的酶病毒需要侵入肺部的气道上皮细胞。他们的初步研究结果已由预印本服务器bioRxiv发布在网上,表明阻断这种酶可能可以预防老年人感染COVID-19。
范德比尔特大学医学院医学和细胞与发育生物学助理教授乔纳森·克鲁普斯基(Jonathan Kropski)医学博士和珍妮弗·苏克雷(Jennifer Sucre)医学博士共同领导了这项研究,他表示,关于引发COVID-19的单链RNA病毒SARS-CoV-2,还有很多需要了解。
但是,我们所知道的是:经过病毒颗粒被吸入肺部后,蛋白质“尖峰”,蛋白质“尖峰”像钉子螺柱一样粘在足球中的钉子螺柱上,在某些类型的肺细胞的表面上呈现为叫做ACE2的受体。
一种称为蛋白酶的细胞酶嵌入尖峰蛋白质,使病毒能够熔化到细胞膜中并“破碎成”细胞。内部,病毒劫持了细胞的遗传机械以制作其RNA的副本。
Sucre和Kropski想知道ace2和蛋白酶的水平是否称为TMPRSS2,在肺部发育过程中发生变化。如果婴儿和儿童表达较少的这些蛋白质,也许这就是为什么如果他们暴露于SARS-COV-2,它们似乎比老年人更容易受到严重疾病。
研究人员非常适合调查这种可能性。作为国际人类细胞图谱(HCA)肺生物网络的成员,他们和同事们利用一种叫做单细胞rna测序的技术建立了小鼠肺发育的数据集。
该技术可以检测组织如肺的单个细胞中基因的表达。通过这种方式,研究人员能够跟踪已知的基因表达,随着时间的推移随着时间的推移,将参与身体对Covid-19的反应。
他们发现,虽然ACE2基因在小鼠肺中的表达水平很低,但“TMPRSS2在发育过程中有着惊人的表达增加的轨迹,”儿科和医学助理教授Sucre说。ob体育开户网址
研究人员接下来应用了另一种称为RNA原位杂交的技术,该技术使用荧光探针来观察TMPRSS2基因的表达是如何随着时间的推移在排列在肺部的特定类型的上皮细胞中增加的。
在VUMC病理学家的帮助下,研究人员获得并分析了人类肺从不同年龄的捐赠者收集的标本,并在TMPRSS2表达中证实了他们在小鼠中发现的内容的类似轨迹。
最后,研究人员使用荧光探针来分析从Covid-19死亡的患者的尸检样本。他们发现了三种类型的病毒细胞表达TMPRSS2。苏克雷说,从本质上讲,他们是在“犯罪”现场“当场”感染上病毒的。
研究人员总结说,这些发现“强调了将TMPRSS2抑制作为SARS-CoV-2潜在治疗靶点的机会。”
在先前的第一个SARS病毒的研究中引起了2002年的全球疫情,来自日本的研究人员报告说,蛋白酶抑制剂的组合阻止了病毒进入人支气管上皮细胞在实验室种植。
Kropski说,这篇论文的大部分背景工作都建立在人类细胞图谱(HCA)肺生物网络的合作基础上。
他说,范德比尔特COVID-19联盟队列是一项多学科研究,旨在更全面地理解为什么一些人感染和患病的风险更高,该队列也帮助获取和分析人体组织。
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