Вчені виростили штучні легені та відстежили, як розмножується COVID-19
3D-модель зі стовбурових клітин була спеціально заражена патогеном
Так дослідники змогли дізнатися темпи розвитку хвороби
Крім того, вони детально вивчили поведінку тканин організму в боротьбі з вірусом
Вчені виростили в лабораторії модель штучних легенів і спеціально заразили їх COVID-19, щоб з'ясувати, як людський орган бореться з небезпечним збудником хвороби.
Як пише The Indian Express, підсумки двох досліджень були оприлюднені в журналі Cell Stem Press. Одне з них було проведено південнокорейськими і британськими біологами за участю Кембриджського університету, а друге – командою з Університету Дьюка і Університету Північної Кароліни (США).
В обох експериментах вчені спостерігали, як вірус пошкоджує альвеоли в легенях – повітряні мішечки, схожі на кульки, які поглинають кисень і виділяють вуглекислий газ. Саме пошкодження альвеол викликає пневмонію і гострий респіраторний дистрес – головну причину смерті при COVID-19.
В процесі експерименту команди дослідників виростили "мінілегені" зі стовбурових клітин, схожі на найглибші частини легенів, котрі атакує коронавірус. Вони називаються осередками AT2.
Саме ці осередки вчені з Великобританії і Південної Кореї перепрограмували назад на їх більш ранню стадію стовбурових клітин. Таким чином біологи отримали альвеолярні тривимірні структури, що імітують поведінку основної тканини легень. Коли 3D-моделі зазнали впливу COVID-19, вірус почав швидко розмножуватися.
За шість годин клітини почали виробляти інтерферони – білки, які діють як попереджувальні сигнали для сусідніх клітин. Через 48 годин клітини почали чинити опір. А через 60 годин після зараження деякі альвеолярні клітини почали розпадатися, що призвело до їх загибелі та пошкодження тканин.
У другому дослідженні, проведеному клітинним біологом Університету Дьюка Пурушотхамою Рао Татою, команда отримала одну клітину легені, яка розмножилася на тисячі копій і створила структуру, що нагадує дихальні тканини легені людини. Після зараження вірусом модель показала запальну реакцію.
Як повідомляв OBOZREVATEL, раніше лікар-інфекціоніст Київської міської клінічної лікарні №4 Євген Дубровський розповів, що на ранніх стадіях COVID-19 комп'ютерна томографія легенів показує не бактеріальну пневмонію, а набряк, викликаний накопиченням гіалуронової кислоти.