新的研究有助于解释炎症如何增加COVID-19的脆弱性
![Cristiane Miranda França, D.D.S., M.S., Ph.D., a research assistant professor of restorative dentistry in the OHSU School of Dentistry, and colleagues created two models to simulate large and small blood capillaries. Here, she shows tissue reaction in the study on inflammation and a body's suseptibility to COVID. Credit: OHSU/Christine Torres Hicks 新的研究有助于解释炎症如何增加COVID-19的脆弱性](https://scx1.b-cdn.net/csz/news/800a/2022/new-research-helps-exp.jpg)
新的研究暗示了一种可能的解释,为什么患有糖尿病、哮喘和其他慢性炎症的人更容易受到冠状病毒的影响,而且往往会经历更严重的COVID-19。
这项预印本研究正在提交给一份科学杂志,但尚未经过其他研究人员的同行评审。研究发现,导致COVID-19的病毒感染了实验室制造的毛细血管或微小血管中的更多细胞,这些细胞用炎症剂处理过。
为了进行这项研究,俄勒冈健康与科学大学的研究人员在小型透明设备中设计了毛细血管,这些设备上蚀刻着微小的通道。科学家们在这些通道中填充了两种类型的细胞:干细胞和内皮细胞。内皮细胞排列在血管和毛细血管内部,也参与身体的炎症反应,而干细胞具有发育成其他细胞类型的独特能力。在透明装置内,干细胞自然发育成周细胞,环绕内皮细胞,帮助管理血管和毛细血管中的血液流动。
研究人员将他们的设置描述为芯片上的血管培养,并受到了称为芯片上器官的研究方法的启发,该方法为实验室研究创建了微观器官模型。这项研究建立在先前研究的基础上,先前的研究表明,周细胞与COVID-19症状有关,如心肌炎、认知障碍和长COVID。
该研究的资深作者路易斯·贝尔塔索尼博士说:“在我们努力解开COVID的内部工作原理时,这项研究为谜团增添了另一块拼图。”他是俄勒冈健康与科学大学牙科学院生物材料和生物力学副教授,也是OHSU医学院和OHSU奈特癌症研究所的生物医学工程副教授。
该研究的第一作者,Cristiane Miranda França, d.d.s., m.s.,博士,OHSU牙科学院修复牙科研究助理教授,和同事们创建了两个模型来模拟大血管和小血管。每个模型大小的副本要么用一种名为TNF-alpha的促炎化学物质处理,以重建发炎的毛细血管,要么不进行这种处理,以重建健康的毛细血管。研究人员将实验室制造的毛细血管暴露在导致COVID-19的病毒的刺突蛋白中,然后在显微镜下比较这些组织。
他们发现峰值蛋白质附实验室制作毛细血管都是用炎症剂治疗的。作者假设,慢性炎症性健康状况,如肥胖、糖尿病和哮喘,可能对周细胞特别危险。研究人员认为,这反过来可能会使SARS-CoV-2更容易穿过血管,增殖并扩散到全身。
贝尔塔索尼说:“炎症似乎使周细胞更多地暴露于导致COVID-19的SARS-CoV-2病毒。”“更好地理解这背后的血管机制可以帮助我们找到治疗或预防COVID的新方法。”
虽然还需要进一步的研究,但贝尔塔索尼和同事们将他们的研究描述为原则的证明。