Investigadores del Instituto Hubrecht en Utrecht, el Centro Médico de la Universidad Erasmus MC de Rotterdam y la Universidad de Maastricht en los Países Bajos han descubierto que el coronavirus SARS-CoV-2, que causa COVID-19, puede infectar células del intestino y multiplicarse allí.Utilizando modelos de cultivo celular del intestino humano de última generación, los investigadores han propagado con éxito el virus in vitro y monitoreado la respuesta de las células al virus, proporcionando un nuevo modelo de cultivo celular para el estudio de COVID-19Estos hallazgos podrían explicar la observación de que aproximadamente un tercio de los pacientes con COVID-19 experimentan síntomas gastrointestinales como diarrea y el hecho de que el virus a menudo se puede detectar en muestras de heces.
Los resultados de este estudio fueron publicados en la revista científica ciencia el 1 de mayo de 2020.
Los pacientes con COVID-19 muestran una variedad de síntomas asociados con los órganos respiratorios, como tos, estornudos, dificultad para respirar y fiebre, y la enfermedad se transmite a través de pequeñas gotas que se propagan principalmente a través de la tos y los estornudos. Unosin embargo, un tercio de los pacientes también tienen síntomas gastrointestinales, como náuseas y diarrea. Además, el virus se puede detectar en las heces humanas mucho después de que se hayan resuelto los síntomas respiratorios. Esto sugiere que el virus también puede propagarse a través de las llamadas "heces-transmisión oral "
Aunque los órganos respiratorios y gastrointestinales pueden parecer muy diferentes, existen algunas similitudes clave. Una similitud particularmente interesante es la presencia del receptor ACE2, el receptor a través del cual el COVID-19 que causa el virus SARS-CoV-2 puede ingresar a las célulasEl interior del intestino está cargado de receptores ACE2. Sin embargo, hasta ahora se desconocía si las células intestinales podrían infectarse y producir partículas de virus.
organoides intestinales
Investigadores del Instituto Hubrecht, Erasmus MC y la Universidad de Maastricht se propusieron determinar si el virus SARS-CoV-2 puede infectar directamente las células del intestino y, de ser así, si también puede replicarse allí. Usaron intestino humanoorganoides: pequeñas versiones del intestino humano que pueden cultivarse en el laboratorio. Hans Clevers Instituto Hubrecht: "Estos organoides contienen las células del revestimiento intestinal humano, lo que los convierte en un modelo convincente para investigar la infección por SARS-CoV-2."
infección de las células intestinales
Cuando los investigadores agregaron el virus a los organoides, se infectaron rápidamente. El virus ingresa a un subconjunto de células en los organoides intestinales, y la cantidad de células infectadas aumenta con el tiempo. Utilizando la microscopía electrónica, una forma avanzada deVisualizar diferentes componentes de la célula en gran detalle, los investigadores encontraron partículas de virus dentro y fuera de las células de los organoides. Peter Peters Universidad de Maastricht: "Debido al bloqueo, todos estudiamos diapositivas virtuales de los organoides infectados de forma remota desde casa."
Los investigadores investigaron la respuesta de las células intestinales al virus con la secuenciación de ARN, un método para estudiar qué genes están activos en las células. Esto reveló que los llamados genes estimulados con interferón se activan. Se sabe que estos genes combaten la infección viralEl trabajo futuro se centrará en estos genes con más cuidado y en cómo podrían usarse para desarrollar nuevos tratamientos.
Los investigadores también cultivaron los organoides en diferentes condiciones que dan como resultado células con niveles más altos y más bajos del receptor ACE2, a través de los cuales el SARS-CoV-2 puede ingresar a las células. Para su sorpresa, encontraron que el virus infectaba las células con ambosniveles altos y bajos del receptor ACE2. Finalmente, estos estudios pueden conducir a nuevas formas de bloquear la entrada del virus en nuestras células.
Implicaciones
Bart Haagmans Erasmus MC: "Las observaciones realizadas en este estudio proporcionan una prueba definitiva de que el SARS-CoV-2 puede multiplicarse en las células del tracto gastrointestinal. Sin embargo, aún no sabemos si el SARS-CoV-2 está presenteen los intestinos de pacientes con COVID-19, juega un papel importante en la transmisión. Nuestros hallazgos indican que deberíamos analizar esta posibilidad más de cerca ". El estudio actual está en línea con otros estudios recientes que identificaron síntomas gastrointestinales en una gran fracción de COVID-19 pacientes y virus en las heces de los pacientes libres de síntomas respiratorios. Es posible que se necesite atención especial para aquellos pacientes con síntomas gastrointestinales. Por lo tanto, se pueden necesitar pruebas más extensas utilizando no solo hisopos de nariz y garganta, sino también hisopos rectales o muestras de heces.
Mientras tanto, los investigadores continúan su colaboración para aprender más sobre COVID-19. Están estudiando las diferencias entre las infecciones en el pulmón y el intestino comparando los organoides pulmonares e intestinales infectados con SARS-CoV-2.
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Materiales proporcionado por Instituto Hubrecht . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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