На початку пандемії медики думали, що covid-19 проявляється в основному як респіраторне захворювання. Але майже за три роки ми дізналися, що коронавірус здатний вражати безліч систем організму: згідно з попередніми дослідженнями, у деяких пацієнтів він викликає навіть очні симптоми і виявляється в сітківці і зоровому нерві. Проте це залишалося спірною темою, так як не всім вченим вдалося виявити патології сітківки у хворих covid-19, а інші автори припускали, що sars-cov-2 може інфікувати фоторецепторні клітини, а ось активно реплікуватися там — ні.
Біологи та вірусологи з інституту молекулярної біомедицини товариства макса планка і вестфальського університету імені вільгельмав в німеччині використовували органели-тривимірні культури тканин зі стовбурових клітин людини, що нагадують певні органи за морфологією або функціями, — щоб підтвердити здатність коронавірусу не тільки заражати нейрони сітківки, але і розмножуватися в них. Дослідження опубліковано у вигляді препринту на порталі biorxiv.org і очікує рецензування.
Щоб перевірити гіпотезу, відносно зрілі органели сітківки людини піддали дії коронавірусу, а потім інкубували і вивчали. Рибонуклеїнову кислоту вірусу виявили за допомогою аналізу плр в органоидах, оброблених sars-cov-2, але не в контрольних: тобто зразки дійсно були інфіковані.
» також ми використовували аналіз вірусних бляшок для вимірювання активних вірусних концентрацій, вироблених зараженими органоидами. Поява вірусних бляшок в оброблених культурах клітин<...>вказувало на формування нового вірусного потомства. Це стало першим доказом того, що sars-cov-2 реплікується в тканинах сітківки ока людини. Титри зростали після 48 годин, але несподівано знижувалися до рівнів, аналогічних 24-годинному показнику, через три доби. Аналогічне явище раніше спостерігали в органоидах мозку, інфікованих sars-cov-2. Невелика кількість n-білків коронавірусу виявили в заражених органоидах на 130-й і 160 — й день», — пишуть автори роботи.
За їхніми словами, органели, отримані з ембріональних стовбурових клітин людини, теж були сприйнятливими до інфекції. Причому заражені клітини, мабуть, локалізуються у внутрішній, світлочутливої частини у більш молодих органоїдів сітківки, а зовнішню, пігментну частину вражають в зрілих.
Крім цього, вірус підвищував експресію запальних генів — особливо тих, що пов’язані з цитокінами на зразок інтерлейкіну-33 (il-33). Він корелює не тільки з covid-19, але і дегенерацією сітківки. Це хронічне прогресуюче захворювання характеризується дистрофічними процесами в центральній зоні сітківки і судинній оболонці ока. Ще одним особливо активним геном виявився nlrp1: серед іншого він пов’язаний із загибеллю гангліозних клітин у пацієнтів з гострою глаукомою.
«щоб оцінити ступінь, в якій інфекція сітківки опосередкована ангіотензинперетворюючим ферментом 2, органели обробляли антитілами, що блокують ace2. Як з’ясувалося, вони стали містити значно меншу кількість нуклеокапсидних білків sars-cov-2 в порівнянні з контрольними зразками. Отже, наші результати показали, що інфікування клітин сітківки залежить від рецепторів ace2», — підсумували біологи.
