2022年6月3日

利用支气管类器官和药物发现应用进行COVID-19研究

通过京都大学

利用支气管类器官和药物发现应用进行COVID-19研究
SARS-CoV-2感染BO-ALI实验。1例BO-ALI感染SARS-CoV-2 (1.3 × 105TCID50/well)，用分化培养基培养2 d。b未感染BO-ALI中KRT5(红色)和乙酰化α-微管蛋白(绿色)的免疫荧光分析。核用DAPI反染色(蓝色)。c未感染BO-ALI中ACE2(绿色)和乙酰化α-微管蛋白(红色)的免疫荧光分析。核用DAPI反染色(蓝色)。d采用TCID50法测定感染BO或BO- ali上清液中感染性病毒的数量。采用单因素方差分析，Tukey事后检验，比较差异有统计学意义(*P < 0.05)。数据代表三个独立实验的平均值±标准差。e未感染BO-ALI感染后2天SARS-CoV-2 Spike蛋白(SP)(绿色)和乙酰化α-微管蛋白(红色)的免疫荧光分析。未感染BO-ALI中SARS-CoV-2 SP(绿色)和KRT5(红色)的免疫荧光分析 Nuclei were counterstained with DAPI (blue) 2 days after the infection. f Immunofluorescence analysis of SARS-CoV-2 SP (green) and acetylated α-tubulin (red) in infected BO-ALI 7 days after the infection. Immunofluorescence analysis of SARS-CoV-2 SP (green) and KRT5 (red) in infected BO-ALI 7 days after the infection. Nuclei were counterstained with DAPI (blue). g Immunofluorescence analysis of KRT5 (red) and acetylated α-tubulin (green) in BO-ALI 15 days after the infection. Nuclei were counterstained with DAPI (blue). Panels b, c, e–g are representative of three independent experiments. Credit:通信生物学(2022)。DOI: 10.1038 / s42003 - 022 - 03499 - 2

高山和夫博士领导的研究组为研究新型冠状病毒(SARS-CoV-2)，开发了支气管类器官模型(BO)和BO衍生的气液界面模型(BO- ali)两种体外模型，表明可用于COVID-19等传染病的药物筛选。

真实再现人体呼吸器官的体外肺模型对于进行COVID-19药物筛选至关重要。BO和肺泡类器官是逼真模拟人体呼吸器官的绝佳工具，有望应用于新冠肺炎研究。

在这项研究中，研究小组开发了两个人体支气管模型BO和BO- ali。SARS-CoV-2感染实验证实，BO- ali的感染效率比BO高出2000多倍。研究人员使用BO-ALI证实了remdesivir、molnupiravir和camostat等治疗剂的抗病毒作用。对包括omicron株在内的8种SARS-CoV-2变异株的比较分析表明，omicron株在BO-ALI中的感染效率略低于其他变异株。

接下来，在试图识别研究人员发现，这种病毒能有效地感染纤毛细胞，但很少感染．他们还发现，几乎所有的纤毛细胞随后都死亡了，而基底细胞存活下来并分化为支气管上皮细胞，包括纤毛细胞。基底细胞的再生能力依赖于成纤维细胞生长因子10 (FGF10)。

这些结果表明，由BO生成的BO- ali可用于评估COVID-19治疗方法、分析SARS-CoV-2变异以及研究支气管组织再生。

这项研究的结果发表在通信生物学2022年5月30日。

进一步探索

COVID-19的呼吸模型，由患者来源的干细胞制成
更多信息:Emi Sano等，新型冠状病毒感染支气管类器官的细胞反应分析，通信生物学(2022)。DOI: 10.1038 / s42003 - 022 - 03499 - 2
期刊信息: 通信生物学

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引用:使用支气管类器官和药物发现应用的COVID-19研究(2022,6月3日)检索于2022年6月4日从//www.puressens.com/news/2022-06-covid-bronchial-organoids-drug-discovery.html
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