В исследовании, опубликованном в недавно опубликованном журнале Cell, доктор Питер Джексон, профессор патологии, микробиологии и иммунологии Стэнфордского университета в США, точно определил, как COVID-19 проникает в носовые клетки и покидает их. Исследователи заявили, что верхние дыхательные пути являются не только источником легочной инфекции, но и источником передачи инфекции другим людям. Факты доказали, что ингибирование вируса в клетках дыхательных путей и из них эффективно снижает передачу высококонтагиозного COVID-19.

Эпителиальная ткань полости носа и дыхательных путей в основном состоит из трех типов клеток: базальных клеток, бокаловидных клеток и полицилиарных клеток, на долю которых приходится около 80% от общего числа эпителиальных клеток носа. Многореснитчатые клетки образуют защитный барьер, препятствующий проникновению вируса в дыхательные пути. Исследователи увеличили две структуры, обнаруженные на полиреснитчатых эпителиальных клетках: реснички и микроворсинки.

Исследователи использовали сложный метод культивирования тканей для получения органов респираторного эпителия, имитирующих нормальные дыхательные пути. Несмотря на отсутствие кровеносных сосудов и иммунных клеток, эти органы полностью покрывают структуру эпителия слизистой оболочки носа в других аспектах, включая интактный слизистый слой и хорошо развитые реснитчатые клетки.

Исследователи поместили культивированный орган, такой как COVID-19, в ту же чашку для культивирования. Электронный микроскоп показал, что первоначально вирус был прикреплен только к ресничкам. После инкубации с COVID-19 в течение 6 часов многие вирусные частицы от кончика вниз распространились по обеим сторонам ресничек. Даже через 24 часа вирус реплицируется только в нескольких клетках. Массовая репликация занимает 48 часов.

Исследование показало, что снижение уровня белка, имеющего решающее значение для образования ресничек в клетках носового эпителия, может значительно замедлить заражение COVID-19, что доказывает, что клетки носового эпителия с реснитчатыми ресничками человека являются основным местом проникновения COVID-19 в эпителиальную ткань носа. .

Исследователи точно определили местонахождение ферментов в клетках. Эти ферменты активировались в больших количествах после заражения COVID-19, в результате чего микроворсинки превратились в огромную разветвленную древовидную структуру, к которой прикреплялись вирусные частицы. Эти вирусы могут проникать в слизисто-муциновый слой, где они могут «плавать» по слизи и инфицировать другие клетки, расположенные дальше. Ингибирование этих ферментов останавливает мутацию и значительно снижает распространение вируса на другие клетки.

Эти результаты определили новые цели для разработки назальных препаратов, которые могут предотвратить движение ресничек или увеличение микроворсинок, чтобы предотвратить даже неизвестные респираторные вирусные инфекции.