Tak SARS-CoV-2 niszczy narządy
Amerykańscy naukowcy jako pierwsi stworzyli model COVID-19 u myszy, który pokazuje, jak koronawirus uszkadza inne organy niż płuca. Wykorzystując ten model odkryto, że SARS-CoV-2 może wyłączyć produkcję energii w komórkach serca, nerek, śledziony i innych organów.
Uczeni z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles (UCLA) opracowali model, który może zmienić sposób walki z pandemią COVID-19.
- Ten mysi model jest naprawdę potężnym narzędziem do badania SARS-CoV-2 w żywym organizmie. Zrozumienie, jak koronawirus może napadać na nasze komórki może umożliwić stworzenie nowych sposobów leczenia COVID-19 - powiedział dr Arjun Deb z UCLA.
Ten sam model może pomóc naukowcom dowiedzieć się więcej o innych podobnych wirusach, które mogą pojawić się w przyszłości.
Naukowcy często badają myszy, aby zrozumieć podstawy ludzkich chorób, ale przełożenie warunków zdrowotnych człowieka na modele zwierzęce może być trudne. Na przykład SARS-CoV-2 opiera się na receptorach ACE2 w celu zainfekowania ludzi. Wirus nie rozpoznaje jednak myszy z receptorami ACE2, więc zdrowe myszy narażone na kontakt z wirusem SARS-CoV-2 nie chorują.
W poprzednich eksperymentach prowadzonych przez inne zespoły badawcze na całym świecie myszy zostały genetycznie zmodyfikowane w taki sposób, aby mieć ludzką wersję ACE2 w płucach, a następnie zostały zainfekowane SARS-CoV-2. Chociaż dzięki temu wirus może zarażać myszy i powodować zapalenie płuc, u zwierząt nie występuje tak szerokie spektrum innych objawów jak u ludzi.
Badania na ludziach wykazały, że SARS-CoV-2 może krążyć w krwiobiegu i docierać do wielu narządów. W eksperymencie UCLA, naukowcy po raz pierwszy zaprojektowali myszy z ludzką wersją receptorów ACE2 w sercu i innych ważnych organach. Następnie zainfekowano połowę zwierząt, wstrzykując im do krwiobiegu SARS-CoV-2. W kolejnych dniach badacze śledzili ogólny stan zdrowia zwierząt i analizowali, jak zmieniał się poziom niektórych genów i białek w ich organizmie.
W ciągu siedmiu dni wszystkie myszy z COVID-19 przestały jeść, były całkowicie nieaktywne i straciły średnio około 20 proc. masy ciała. Zwierzęta, które zostały zmodyfikowane genetycznie do obecności receptora ACE2, ale nie zostały zakażone wirusem nie straciły znacznej ilości masy ciała.
Ponadto, u zwierząt zakażonych COVID-19 zmienił się poziom komórek odpornościowych, obrzęk tkanki serca i śledziony - wszystkie objawy, które występują u osób z ciężką postacią COVID-19.
Zespół Deb przyjrzał się również, które geny zostały włączone i wyłączone u myszy zakażonych SARS-CoV-2 i odkrył inne objawy choroby. Wspólne procesy molekularne, które pomagają komórkom generować energię poprzez mechanizmy znane jako cykl kwasu trikarboksylowego (cykl TCA) oraz łańcuch transportu elektronów zostały zamknięte w sercu, nerkach, śledzionie i płucach.
To potwierdza, że jeżeli SARS-CoV-2 wymknie się z płuc, może dokonać całkowitego spustoszenia organizmu.
