Ученые с помощью искусственных мини-органов показали, как коронавирус поражает легкие

Две группы ученых, из США и Великобритании, смогли продемонстрировать, как новый коронавирус поражает легкие. Изучение инфекционного процесса проводили благодаря комбинации флуоресцентной микроскопии и генетического анализа отдельных клеток, сообщает Naked science.

Исследователи вырастили в лаборатории крошечные легкие, которые и помогли им проследить за процессом заражения.  Главное преимущество таких искусственных органов заключается в том, что они позволяют демонстрировать процессы, которые происходят в альвеолах – пузырьковых структурах в  легких, в которых происходит попадание кислорода в легочные капилляры.

Именно альвеолы вирус поражает больше всего. Но созданные легкие позволяют изучить не только SARS-CoV-2, но и любой респираторный вирус.

Ученые заразили модельные органы коронавирусом; изучение инфекционного процесса проводили благодаря комбинации флуоресцентной микроскопии и генетического анализа отдельных клеток. Всего через шесть часов после заражения SARS-CoV-2 прошел все клеточные стадии вирусной инфекции и начал продуцировать новые вирусные частицы.

Примерно в то же время началась выработка интерферонов — сигнальных белков, которые «предупреждают» соседние клетки об инфекции и активируют их защитные функции. Опосредованный интерферонами врожденный иммунный ответ — «первая линия противовирусной обороны» — был запущен в течение 48 часов с момента заражения. А через 60 часов после введения вируса часть альвеолярных клеток начала гибнуть и распадаться, что привело к серьезному повреждению ткани мини-легких.

Ученые также увидели цитокиновый шторм – реакцию иммунной системы на вирус, которая характеризуется повышенной активностью иммунных клеток и бурным выделением различных цитокинов и биохимических медиаторов. «Считалось, что цитокиновый шторм происходит из-за притока иммунных клеток [в очаг инфекции], но мы видим, что это [бурное выделение биохимических медиаторов] также происходит в самих клетках легких», — говорит Пурушотхама Рао Тата, сотрудник Университета Дьюка.

Исследователи наблюдали за заражением легких на протяжении трех дней, но симптомы COVID-19 редко наблюдаются так быстро. Ученые считают, что это может быть связано с тем, что вирусные частицы долго «путешествуют» до альвеол.

Подписывайтесь на наш Telegram-канал с новостями технологий и культуры.

ВАС ЗАИНТЕРЕСУЕТ

В Испании подкорректировали статистику распространения коронавируса: уже более 3 миллионов

Генеральный секретарь ООН Антониу Гутерреш, выступая на пресс-конференции 17 сентября, заявил о том, что ситуация с распространением коронавируса вышла из-под контроля и приобретает катастрофические масштабы.

Впервые вспышка коронавируса в китайском городе Ухань был зафиксирован 12 декабря. Ученые сообщили, что источник заболевания находился на местном рынке морепродуктов. Первыми о случаях заболевания за пределами Китая заявили власти Японии, Таиланда и Южной Кореи.

30 января Всемирная организация здравоохранения объявила международную чрезвычайную ситуацию из-за коронавируса, а уже 11 марта - пандемию.