*僅供醫(yī)學(xué)專業(yè)人士閱讀參考 朋友們,你們的嗅覺和味覺恢復(fù)了么? 我的嗅覺和味覺同時(shí)恢復(fù)啦。我算了算,前后一共十天,沒有任何治療,自行恢復(fù)! 如果你的嗅覺或味覺還沒恢復(fù)也不必恐慌,絕大多數(shù)失去嗅覺或味覺的人,最后會(huì)恢復(fù)如初的。 在過去的兩周里,關(guān)于新型冠狀病毒感染大家關(guān)心的問題有很多,除了失去的嗅覺和味覺之外,還有一個(gè)問題就是心肌炎。 實(shí)際上,心臟損傷和心肌病是新型冠狀病毒感染的常見并發(fā)癥,心肌炎就是其中比較嚴(yán)重,甚至?xí){生命的一種臨床表現(xiàn)[1]。除了心肌炎之外,還有心力衰竭和心律失常等[1]。不過,一直以來新冠病毒感染后的心臟損傷機(jī)制并不完全清楚。 近日,由德國(guó)烏爾姆大學(xué)醫(yī)學(xué)中心Frank Kirchhoff領(lǐng)銜的研究團(tuán)隊(duì),在Signal Transduction and Targeted Therapy上發(fā)表的研究成果,部分地解開了新型冠狀病毒感染損害心臟的原因[2]。 Kirchhoff團(tuán)隊(duì)基于由iPSC分化而來的人心肌細(xì)胞,發(fā)現(xiàn)不同亞型的新冠病毒都能感染人心肌細(xì)胞,即使在較低的濃度下,新冠病毒也會(huì)在感染的第5天左右達(dá)到復(fù)制高峰。德爾塔變異株的復(fù)制能力和對(duì)心肌細(xì)胞的破壞能力遠(yuǎn)強(qiáng)于奧密克戎BA.1變異株。 值得注意的是,BA.5變異株在人心肌細(xì)胞中的復(fù)制能力以及對(duì)人心肌細(xì)胞的損傷能力強(qiáng)于BA.1變異株,類似于德爾塔變異株。需要指出的是,這個(gè)研究是在離體人心肌細(xì)胞中開展的,在人體內(nèi)是否存在這個(gè)現(xiàn)象,還需要研究進(jìn)一步探索。 論文首頁(yè)截圖 在新冠疫情爆發(fā)之處,科學(xué)家就發(fā)現(xiàn)心肌細(xì)胞高表達(dá)ACE2[3],這是新冠病毒進(jìn)入人體細(xì)胞內(nèi)的關(guān)鍵受體。 一些早期的研究也發(fā)現(xiàn)新冠病毒可以感染人心肌細(xì)胞[4,5]。最關(guān)鍵的是,新型冠狀病毒感染者的尸檢報(bào)告也發(fā)現(xiàn),死者的心臟組織中存在新冠病毒RNA和刺突蛋白[1]。 不過,不同新冠病毒變異株對(duì)心肌細(xì)胞的影響是否有差異,目前仍缺少研究。 為了搞清楚這個(gè)問題Kirchhoff團(tuán)隊(duì)采用了由iPSC分化而來的人心肌細(xì)胞,然后用不同感染復(fù)數(shù)(MOI)的早期新冠毒株NL-02-2020、德爾塔和奧密克戎(BA.1,BA.2和BA.5)在體外分別感染跳動(dòng)的人心肌細(xì)胞,觀察不同變異株的復(fù)制能力和毒性。 這里先科普一下感染復(fù)數(shù)這個(gè)概念,它指的是病毒粒子和細(xì)胞的比例,這個(gè)數(shù)值越小,病毒濃度越低。在本研究中,Kirchhoff團(tuán)隊(duì)實(shí)驗(yàn)了三個(gè)不同的MOI值(0.01,0.1和1)。 他們首先發(fā)現(xiàn)不同的新冠變異株都能感染心肌細(xì)胞,這與之前的研究結(jié)果一致。在較低的MOI水平下,新冠病毒的復(fù)制高峰會(huì)延遲一天左右才出現(xiàn)。他們還發(fā)現(xiàn)與奧密克戎BA.1相比,早期毒株NL-02-2020和德爾塔變異株的復(fù)制能力更強(qiáng),相差了2-3個(gè)數(shù)量級(jí)。 不同MOI下不同毒株的復(fù)制能力 在細(xì)胞毒性方面,與早期毒株NL-02-2020和BA.1相比,德爾塔變異株具有更強(qiáng)的致細(xì)胞病變效應(yīng)(CPE)。在感染的第三天,通過共聚焦顯微鏡,Kirchhoff和他的同事發(fā)現(xiàn),那些感染了NL-02-2020和德爾塔變異株的心肌細(xì)胞失去了組織良好的心肌特異性肌鈣蛋白T陽性的肌節(jié)結(jié)構(gòu),而感染BA.1的心肌細(xì)胞還保持著組織良好的肌節(jié)。 不同變異株的致細(xì)胞病變效應(yīng)(黃色是病毒) Kirchhoff團(tuán)隊(duì)還記錄了不同變異株感染后的心肌跳動(dòng)行為,未感染的心肌細(xì)胞每30秒的跳動(dòng)次數(shù)從約30次穩(wěn)步下降到10次,而感染NL-02-2020或德爾塔的心肌細(xì)胞一般在第3-5天完全停止跳動(dòng)。相比之下,感染BA.1的心肌細(xì)胞停跳時(shí)間也有所滯后。 不同MOI下不同毒株致心肌細(xì)胞停跳需要的時(shí)間 在感染的4天后,Kirchhoff和他的同事分析了心肌細(xì)胞培養(yǎng)液的炎癥因子水平,發(fā)現(xiàn)NL-02-2020和德爾塔誘導(dǎo)的干擾素和促炎細(xì)胞因子的水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于BA.1。以上的數(shù)據(jù)說明,與早期毒株和德爾塔相比,奧密克戎BA.1在心肌細(xì)胞中的復(fù)制能力下降,促炎能力也較弱,這些共同促成了BA.1的毒性較低。 在研究的最后,Kirchhoff團(tuán)隊(duì)研究了目前在大流行的BA.5,發(fā)現(xiàn)與BA.1相比,BA.5復(fù)制更快,效率更高,能產(chǎn)生更多的感染性病毒,能引起更強(qiáng)的致細(xì)胞病變效應(yīng),能更快地讓心肌細(xì)胞停止跳動(dòng),顯示出與德爾塔更相似的特征。 不同MOI下,BA.1、BA.2和BA.5的復(fù)制能力和對(duì)心肌細(xì)胞的破壞力比較 對(duì)于這一研究結(jié)果,Kirchhoff和他的同事并不感到意外,因?yàn)?strong>BA.5和德爾塔共有的L452R等突變,讓BA.5恢復(fù)了全部復(fù)制潛力,并可能增加了BA.5的傳播性和毒力。 需要強(qiáng)調(diào)的是,Kirchhoff團(tuán)隊(duì)的這項(xiàng)研究是在離體人心肌細(xì)胞中開展的,在人體內(nèi)BA.5是不是也有這樣的特性,還需要更多的臨床探索。 無論如何,感染新冠康復(fù)之后,大家還是要注意休息,有任何嚴(yán)重的不適,一定要及時(shí)去醫(yī)院就診。最后提前祝大家新年快樂,把一切煩惱都留在2022年,2023年一切順利。 參考文獻(xiàn): [1].Long B, Brady WJ, Koyfman A, Gottlieb M. Cardiovascular complications in COVID-19. Am J Emerg Med. 2020;38(7):1504-1507. doi:10.1016/j.ajem.2020.04.048 [2].Nchioua R, Diofano F, Noettger S, et al. Strong attenuation of SARS-CoV-2 Omicron BA.1 and increased replication of the BA.5 subvariant in human cardiomyocytes. Signal Transduct Target Ther. 2022;7(1):395. Published 2022 Dec 25. doi:10.1038/s41392-022-01256-9 [3].Bojkova D, Wagner JUG, Shumliakivska M, et al. SARS-CoV-2 infects and induces cytotoxic effects in human cardiomyocytes. Cardiovasc Res. 2020;116(14):2207-2215. doi:10.1093/cvr/cvaa267 [4].Perez-Bermejo JA, Kang S, Rockwood SJ, et al. SARS-CoV-2 infection of human iPSC-derived cardiac cells reflects cytopathic features in hearts of patients with COVID-19. Sci Transl Med. 2021;13(590):eabf7872. doi:10.1126/scitranslmed.abf7872 [5].Bailey AL, Dmytrenko O, Greenberg L, et al. SARS-CoV-2 Infects Human Engineered Heart Tissues and Models COVID-19 Myocarditis. JACC Basic Transl Sci. 2021;6(4):331-345. doi:10.1016/j.jacbts.2021.01.002 本文作者丨BioTalker |
|