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新冠病毒的能与不能——能感染脑细胞

研究证明,新冠病毒是可以感染人脑细胞的。这一发现也加重了科学家对新冠病毒影响的担忧。

文|陈根

来自武汉的报告显示,36%的COVID-19患者表现出神经系统症状,并且有病毒性脑炎的病例报道,这表明病毒在未知情况下是嗜神经的。近日,一项发表在《ALTEX:动物实验替代品》杂志的研究就报告了来自约翰·霍普金斯大学一个多学科研究团队关于新冠病毒是否会感染人脑细胞的研究。

研究证明,新冠病毒是可以感染人脑细胞的。这一发现也加重了科学家对新冠病毒影响的担忧。

根据研究,新冠病毒感染人体后,可以通过血管紧张素转化酶2(ACE2)进入细胞,因此高表达ACE2又直接接触外界的肺组织成为了新型冠状病毒的主要入侵对象。因此,ACE2受体是病毒进入肺细胞的关键,研究人员在不同的神经元中被发现支持这一预期。

研究人员采用人类诱导的多能干细胞(iPSC)衍生的脑球模型,“脑球”是一个高度标准化的类器官模型,由约翰·霍普金斯大学彭博公共卫生学院研究人员在4年前开发,曾用于寨卡病毒、登革热病毒、艾滋病病毒、约翰·坎宁安病毒等多种病毒感染的研究。

研究人员在模型中检测到ACE2受体的表达,但没有检测到TMPRSS2的表达。在新研究中,研究人员将“脑球”与新冠病毒一起孵育。在感染倍数(MOI)为0.1的条件下,用SARS-CoV-2将大脑半球培养6小时,导致一小部分神经细胞感染,72小时后,病毒复制变得很明显。聚合酶链式反应(PCR)检测结果显示,病毒拷贝数增加了至少10倍。

研究人员利用最先进的3D器官型细胞培养技术,该技术已被证明允许病毒感染和(发育)神经毒性,但同时简单到可以在BSL-3环境中转移和使用,首次证明了SARS-CoV-2潜在的至关重要的神经依赖性。

而这一发现也加重了科学家对病毒影响的担忧。彭博公共卫生学院的托马斯·哈尔腾博士指出,尽管人类大脑拥有血脑屏障,可阻止多种病毒、细菌通过血液进入脑组织,但其是否能阻止新冠病毒还有待证实。此外,新冠病毒对发育中大脑的影响也值得关注,虽然目前还没有证据表明新冠病毒会导致大脑发育障碍,但此前有研究表明,该病毒可以穿过胎盘,而胚胎在早期发育过程中并没有血脑屏障。

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