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鼻子可能知道為什麼有些人會得到嚴重的新冠肺炎?

來源 : 亞洲健康互聯海外中心
update : 2021/07/28

《細胞》雜誌上的一項新研究表明,COVID-19的第一個戰場發生在鼻子和喉嚨或鼻咽部。這個戰場上的第一個反應有助於確定哪些人會進展成嚴重疾病,哪些人為輕度疾病或沒有疾病。

麻省理工學院波士頓兒童醫院和密西西比大學醫學中心的研究團隊,全面繪製了鼻咽部的 SARS-CoV-2 感染圖。他們自 2020 4 月至 2020 9 月,從 35 名患有 COVID-19 的成年人的鼻拭子中獲取了樣本,樣本範圍從輕度症狀到重症。他們還從 17 名對照受試者,和 6 名插管但沒有感染 COVID-19 的患者身上採集了拭子。

「從一開始這種病毒最令人費解的方面之一就是,為什麼有些人比其他人更容易感染?」波士頓兒童醫院的何塞·奧爾多瓦斯-蒙塔涅斯 (José Ordovás-Montañés ) 博士說。「許多尋找風險預測因子的研究都在尋找血液中的特徵,但血液可能並不是真正適合尋找的地方。」

為了詳細了解鼻咽部發生的情況,研究人員對每個細胞中的 RNA 進行了定序,一次一個細胞。RNA 數據使團隊能夠確定存在哪些細胞,其中包含源自病毒的 RNA——感染的跡象——以及細胞響應打開和關閉哪些基因。

研究團隊很快就發現,在 SARS-CoV-2 存在的情況下,鼻子和喉嚨的上皮細胞發生了重大變化。細胞類型總體上多樣化。產生粘液的分泌細胞和杯狀細胞增加。與此同時,橫掃氣道的成熟纖毛細胞顯著減少,同時未成熟纖毛細胞增多。

該團隊在多種細胞類型中發現了 SARS-CoV-2 RNA,包括未成熟的纖毛細胞和分泌細胞、杯狀細胞和鱗狀細胞的特定亞型。與未受感染的細胞相比,受感染的細胞具有更多的基因,這些基因參與對感染的有效反應。

當該團隊比較了來自不同嚴重程度 COVID-19 患者的鼻咽拭子時,得出了關鍵發現:

在患有輕度或中度 COVID-19 的患者中,上皮細胞顯示出與抗病毒反應相關的基因活化增加,尤其是受 I 型干擾素刺激的基因,這是一個非常早期的警報,可以召集更廣泛的免疫系統。

在需要機械通氣的嚴重 COVID-19 患者中,抗病毒反應明顯減弱。特別是,儘管含有大量病毒,但他們的上皮細胞對干擾素的反應很弱。與此同時,這些患者的拭子增加了巨噬細胞和其他免疫細胞的數量,這些細胞會促進炎症反應。

蒙塔涅斯說:「每位嚴重的 COVID-19 患者,在他們的上皮細胞早期都有一個遲鈍的干擾素反應,並且永遠無法加強防禦。 在正確的時間使用適量的干擾素,可能是應對 SARS-CoV-2 和其他病毒的關鍵。」

下一步,研究人員計劃調查導致鼻咽部干擾素反應減弱的原因。有證據表明,新的 SARS-CoV-2 變體也可能發生這種情況。他們可能使用鼻噴霧劑或滴劑,探索增強早期 COVID-19 感染者的干擾素反應的可能性。