Ученые показали, что SARS-CoV-2, вирус, вызывающий COVID-19, может инфицировать определенные клетки слюнной железы во рту. Исследование, проведенное учеными из Института Уэллком Сэнгер, Национальных институтов здравоохранения и Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл, а также их сотрудников из Human Cell Atlas Oral & Craniofacial Network, также обнаружило, что живые клетки изо рта были обнаружены в слюне. и что вирус мог воспроизводиться в этих инфицированных клетках.

Исследование показало, что клетки слюнных желез могут играть роль в передаче вируса SARS-CoV-2 в легкие или пищеварительную систему через слюну. Понимание участия клеток ротовой полости может дать информацию о стратегиях снижения передачи вируса внутри и вне организма.

Об этом сообщается сегодня (25 марта) в Nature Medicine . Эта первая публикация HCA Oral & Craniofacial Network является частью международного консорциума Human Cell Atlas (HCA) по картированию каждого типа клеток в организме человека. тело, трансформируя наше представление о здоровье, инфекциях и болезнях. Исследование также может помочь объяснить некоторые из оральных симптомов, которые испытывают пациенты с COVID-19, включая потерю вкуса, сухость во рту и образование волдырей.

Предыдущие исследования показали, что клетки носа и легких содержат высокие уровни РНК для ключевых белков, которые позволяют вирусу SARS-CoV-2 проникать в клетки. Однако роль рта в передаче COVID-19 плохо изучена. Хотя известно, что слюна людей с COVID-19 может содержать SARS-CoV-2, неясно, вовлечены ли в процесс клетки ротовой полости.

Чтобы изучить роль клеток ротовой полости, исследователи сначала изучили образцы тканей ротовой полости здоровых добровольцев, используя передовые технологии секвенирования одноклеточной РНК и методы биоинформатики. Они искали отдельные клетки, которые экспрессировали два ключевых белка входа – ACE2 и протеазу TMPRSS2, которую SARS-CoV-2 использует для заражения клеток человека, и обнаружили, что протоковые клетки слюнных желез и некоторые клетки десен экспрессируют оба белка. Это показало, что эти клетки были уязвимы для инфекции.

Затем исследователи исследовали ткани рта умерших или сдавших биопсию пациентов с COVID-19. Они обнаружили РНК SARS-CoV-2 в клетках слюнных желез, указав, что эти клетки были инфицированы, и нашли доказательства того, что вирус реплицируется в некоторых из этих клеток.

Исследование также обнаружило, что слюна людей с легкой или бессимптомной формой COVID-19 содержала клетки ротовой полости, несущие РНК и РНК SARS-CoV-2 для входных белков. Когда слюна восьми бессимптомных людей была добавлена ​​к обезьяньим клеткам, выращенным в чашках, некоторые из этих клеток оказались инфицированными. Это повышает вероятность того, что даже люди без симптомов могут передавать инфекционный SARS-CoV-2 другим через слюну.

Профессор Кевин М. Берд, ведущий автор исследования и координатор Сети стоматологических и черепно-лицевых исследований HCA, проводивший эту работу в стоматологической школе Адамса Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл, сказал: «Взятые вместе, результаты исследования показывают, что рот через инфицированные клетки ротовой полости играет большую роль в заражении SARS-CoV-2, чем считалось ранее. Когда зараженная слюна проглатывается или вдыхаются крошечные ее частицы, мы думаем, что это потенциально может передают SARS-CoV-2 дальше в наше горло, наши легкие или даже наши кишки ».

Наконец, чтобы изучить взаимосвязь между оральными симптомами и вирусом в слюне, команда собрала слюну у отдельной группы из 35 добровольцев NIH с легкой или бессимптомной формой COVID-19. Из 27 человек, у которых возникли симптомы, люди с вирусом в слюне чаще сообщали о потере вкуса и запаха, что позволяет предположить, что оральная инфекция может лежать в основе оральных симптомов COVID-19.

Профессор Блейк М. Уорнер, ассистент клинического исследователя и руководитель отдела заболеваний слюнной системы NIDCR, который руководил исследованием, сказал: «Выявив потенциально недооцененную роль полости рта в инфекции SARS-CoV-2, наше исследование может открыть новые возможности для расследования, ведущие к лучшему пониманию течения инфекции и заболевания. Такая информация также может помочь в проведении мероприятий по борьбе с вирусом и облегчению оральных симптомов COVID-19 »

Работа проводилась в рамках глобального консорциума Human Cell Atlas, целью которого является создание справочных карт всех человеческих клеток для понимания здоровья и болезней. В сообщество HCA вовлечено более 2000 человек из 75 стран, и данные открыты для ученых всего мира.

Быстрое сотрудничество между исследователями в рамках этого исследования привело к созданию Оральной и черепно-лицевой биологической сети HCA. Это направлено на создание всеобъемлющих карт оральных и черепно-лицевых клеток в качестве основы для понимания здоровья полости рта и заболеваний полости рта.

Атлас клеток человека используется для понимания COVID-19 и определения того, какие из наших клеток имеют решающее значение для первоначального заражения и передачи. Этот первый интегрированный Атлас оральных клеток человека у взрослых находится в открытом доступе, чтобы помочь понять передачу SARS-Cov-2 и информировать о профилактических мерах по сокращению распространения этого коронавируса. Глобальное сообщество Human Cell Atlas будет продолжать исследовать клетки и мишени, которые могут быть вовлечены в COVID-19 »

Д-р Сара Тайхманн, старший автор из Института Велком Сэнгер и сопредседатель Организационного комитета Атласа клеток человека