SARS-CoV-2 вызвал кишечную инфекцию у людей и летучих мышей
Ученые из Китая инфицировали искусственные кишечники (энтероиды) человека и летучей мыши коронавирусом SARS-CoV-2. Для этого энтероиды летучих мышей впервые вырастили в культуре. Вирус активно размножался в инфицированных клетках; его нашли в кале пациентки с COVID-19. Авторы статьи, опубликованной в журнале Nature Medicine, пришли к выводу, что SARS-CoV-2 может вызывать кишечную инфекцию помимо поражения дыхательных путей. Остается неясным, как вирус попадает в кишечник и может ли передаваться фекально-оральным путем.
Кроме температуры, кашля, затрудненности дыхания и других респираторных симптомов, у некоторых пациентов с COVID-19 есть признаки кишечной инфекции: тошнота, рвота и диарея. Вирусную РНК обнаружили не только в анализах дыхательных путей, но и в кале. Однако до сих не было доказано, что вирус инфицирует кишечник и размножается в нем, хотя исследования ведутся активно. В тот же день, что и статью в Nature Medicine, в журнале Science Immunology опубликовали исследование группы ученых из США, в котором искусственный кишечник (энтероид) человека заразили коронавирусом SARS-CoV-2 и показали, что вирус размножается в нем.
Коронавирус SARS-CoV-2, который вызывает COVID-19, обнаружили у летучих мышей. Эти животные служат естественным резервуаром для многих вирусов, в их фекалиях и анальных мазках нашли ряд коронавирусов. SARS-CoV-2 схож с другими коронавирусами летучих мышей, и ученые предполагают, что новый вирус появился именно в этих животных. Однако до сих пор ни один коронавирус не удалось выделить и культивировать в клетках летучих мышей.
Группа ученых из Китая под руководством Квок Юн Юеня (Kwok Yung Yuen) из Гонконгского университета выделяла клетки кишечника подковоносых летучих мышей Rhinolophus sinicus и человека, из них выращивали энтероиды — искусственные тонкие кишечники. Такие органоиды имитируют клеточную структуру эпителия кишечника, и для летучих мышей их впервые вырастили в культуре.
Энтероиды заражали вирусами из мазков носоглотки и мокроты трех пациентов с COVID-19. Его размножение в клетках оценивали по количеству вирусной РНК и иммунофлуоресцентному окрашиванию белка нуклеокапсида. Кроме того, проверили, есть ли в клетках кишечника два белка (ангиотензинпревращающий фермент 2, АПФ2, и сериновая протеаза TMPRSS2), которые необходимы SARS-CoV-2 для входа в клетку.
SARS-CoV-2 заразил органоиды, и вирусная нагрузка в них увеличивалась с течением времени (на четыре порядка за 64 часа). Средой из культуры, в которой размножился вирус, заразили другие энтероиды, и SARS-CoV-2 размножился повторно. В дифференцированных энтероидах нашли АПФ2 и TMPRSS2. Значит, вирус может инфицировать клетки кишечника, размножаться в них, а затем повторно заражать другой кишечник.
В зараженных клетках кишечника были повышены концентрации интерферонов третьего типа и провоспалительных цитокинов — эти вещества выделяются в ответ на вирусную инфекцию; их наличие может объяснять кишечные симптомы у больных COVID-19.
Наконец, ученые провели анализ кала пациентки с COVID-19, у которой были кишечные симптомы, в том числе диарея. Генетический анализ показал наличие SARS-CoV-2 в образце, инфекционный вирус удалось затем выделить — это доказывает, что коронавирус вызвал кишечную инфекцию.
Авторы работы предполагают, что желудочно-кишечный тракт может являться дополнительным путем передачи SARS-CoV-2, хотя остается неясным, как вирус попадает туда и может ли передаваться фекально-оральным путем.
Родство нового коронавируса с вирусами летучих мышей обнаружили еще в январе; кроме того, SARS-CoV-2 похож на вирусы змей. В начале апреля ученые доказали, что коронавирус размножается не только в легких, но и верхних дыхательных путях человека и что тестирование по мазку из горла эффективно уже в первые дни заболевания. В этом же исследовании вирусную РНК нашли и в образцах кала больных.
Алиса Бахарева
Он может влиять на развитие большой депрессии, ПТСР и нервной анорексии
Немецким ученым удалось обнаружить причинную связь синдрома дефицита внимания с гиперактивностью (СДВГ) с такими серьезными психическими заболеваниями как нервная анорексия, большое депрессивное расстройство (БДР) и поcттравматическое стрессовое расстройство (ПТСР), а также суицидальными попытками. Отчет о работе опубликован в журнале BMJ Mental Health. СДВГ представляет собой распространенное расстройство нейроразвития, которое проявляется в детском возрасте и примерно в половине случаев продолжается во взрослой жизни. Им страдают примерно пять процентов детей (1–7 процентов в зависимости от критериев диагностики). Связь СДВГ с разнообразными психическими расстройствами и суицидом хорошо известна, однако она обычно расценивается как коморбидность, поскольку причинную связь в этом случае подтвердить весьма сложно. Для поиска потенциальных причинно-следственных связей Криста Майзингер (Christa Meisinger) и Деннис Фройер (Dennis Freuer) из Аугсбургского университета воспользовались методом менделевской рандомизации, в котором переменными служат генетические варианты, характерные для изучаемых состояний. В данном случае в качестве причинного фактора рассматривали СДВГ, а в качестве исходов — каждое из семи наиболее распространенных и социально значимых психических расстройств: шизофрению, биполярное расстройство, БДР, ПТСР, нервную анорексию, тревожное расстройство и как минимум одну суицидальную попытку. Связанные с этими заболеваниями генетические варианты для основного анализа авторы работы брали из результатов полногеномного поиска ассоциаций (GWAS), которые содержатся в базах данных проекта iPSYCH и Консорциума по психиатрической геномике (PGC). Сначала эти данные использовали для поиска возможных связей СДВГ с каждым из семи заболеваний, затем — для поиска потенциальных эффектов, ответственных за эти связи. Для выявления и исключения статистических выбросов применяли итеративный подход, для оценки воспроизводимости результатов анализ проводили отдельно для всех доступных GWAS (максимум двух) по каждому заболеванию. Полученные данные объединили в общий пул и рассчитывали общие и прямые эффекты СДВГ однопараметрически и многопараметрически соответственно. Генетическая предрасположенность к СДВГ оказалась независимо связана с повышенным риском нервной анорексии — отношение шансов (ОШ) 1,28; 95-процентный ДИ 1,11–1.47; p = 0,001. С БДР связь оказалась двунаправленной, причем в прямом направлении (СДВГ как причинный фактор БДР) слабее, чем в обратном (БДР как причинный фактор СДВГ) — ОШ 1,09; 95-процентный ДИ 1,03–1,15; p = 0,003 против ОШ 1,76; 95-процентный ДИ 1,50–2,06; p = 4×10−12. После введения поправки на влияние БДР и других кофакторов обнаружилась прямая причинная связь СДВГ с ПТСР (ОШ 1,18; 95-процентный ДИ 1,05–1,33; p = 0,007) и попыткой суицида (ОШ 1,30; 95-процентный ДИ 1,16–1,547; p = 2×10−5). Признаков взаимосвязи СДВГ с шизофренией, биполярным расстройством и тревожностью исследователи не выявили. Таким образом, СДВГ служит независимым фактором риска развития БДР, ПТСР, нервной анорексии и суицидальных наклонностей. В силу этого в клинической практике необходим мониторинг пациентов с СДВГ на признаки этих заболеваний, чтобы при необходимости своевременно принять меры их профилактики, пишут авторы работы. В 2020 году СДВГ стал первым заболеванием, для лечения которого в США официально одобрили видеоигру. Двумя годами позже финские, британские и французские исследователи продемонстрировали, что VR-игра может помочь в диагностике этого расстройства.