反向遺傳學揭示新冠病毒呼吸道感染梯度變化

2020-12-15 科學網

反向遺傳學揭示新冠病毒呼吸道感染梯度變化

作者：

小柯機器人

發布時間：2020/5/30 13:12:24

美國北卡羅來納大學Ralph S. Baric、Richard C. Boucher等研究人員，合作利用反向遺傳學揭示了新冠病毒（SARS-CoV-2）呼吸道感染梯度的變化。相關論文於2020年5月26日在線發表於《細胞》雜誌。

 

研究人員利用反向遺傳學系統生成了一個GFP報告基因病毒來探索SARS-CoV-2的發病機理，並利用螢光素酶報告病毒來證明了從SARS和COVID-19患者血清的有限交叉中和作用。

 

高靈敏度RNA原位定位表明，最高的ACE2表達在鼻部最高，在整個下呼吸道中的表達逐漸降低，同時在近端（高）和遠端（低）肺上皮培養物中出現了嚴重的SARS-CoV-2感染梯度。COVID-19屍檢的肺部研究確定了病灶，並與培養細胞數據一致，即SARS-CoV-2分別感染了氣道和肺泡區域的纖毛和2型肺細胞。

 

這些發現強調了鼻部對SARS-CoV-2的易感性，並可能隨後在SARS-CoV-2發病過程中將吸入的病毒播種到肺中。這些工具為研究病毒與宿主在保護性免疫、宿主易感性和病毒發病機理中的相互作用提供了基礎。

 

附：英文原文

Title: SARS-CoV-2 Reverse Genetics Reveals a Variable Infection Gradient in the Respiratory Tract

Author: Yixuan J. Hou 19,Kenichi Okuda 19,Caitlin E. Edwards 19,Scott H. Randell,Richard C. Boucher,Ralph S. Baric

Issue&Volume: 2020-05-20

Abstract: The mode of acquisition and causes for the variable clinical spectrum of COVID-19 remain unknown. We utilized a reverse genetics system to generate a GFP reporter virus to explore SARS-CoV-2 pathogenesis and a luciferase reporter virus to demonstrate sera collected from SARS and COVID-19 patients exhibited limited cross-CoV neutralization. High-sensitivity RNA in situ mapping revealed the highest ACE2 expression in the nose with decreasing expression throughout the lower respiratory tract, paralleled by a striking gradient of SARS-CoV-2 infection in proximal (high) vs distal (low) pulmonary epithelial cultures. COVID-19 autopsied lung studies identified focal disease and, congruent with culture data, SARS-CoV-2-infected ciliated and type 2 pneumocyte cells in airway and alveolar regions, respectively. These findings highlight the nasal susceptibility to SARS-CoV-2 with likely subsequent aspiration-mediated virus seeding to the lung in SARS-CoV-2 pathogenesis. These reagents provide a foundation for investigations into virus-host interactions in protective immunity, host susceptibility, and virus pathogenesis.

DOI: https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.05.042

Source: https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(20)30675-9#

 

 

Cell：《細胞》，創刊於1974年。隸屬於細胞出版社，最新IF：36.216

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