In een studie gepubliceerd in het onlangs gepubliceerde tijdschrift Cell, heeft Dr. Peter Jackson, hoogleraar pathologie, microbiologie en immunologie aan de Stanford University in de Verenigde Staten, de manier bepaald waarop COVID-19 de neuscellen binnendringt en verlaat. Onderzoekers zeiden dat de bovenste luchtwegen niet alleen de bron van longinfectie zijn, maar ook de bron van overdracht naar anderen. Feiten hebben aangetoond dat het remmen van het virus in en uit de ademhalingscellen effectief is bij het verminderen van de overdracht van het zeer besmettelijke COVID-19.

Het epitheelweefsel van de neusholte en de luchtwegen bestaat hoofdzakelijk uit drie celtypen: basale cellen, slijmbekercellen en polyciliaire cellen, die goed zijn voor ongeveer 80% van het totale aantal nasale epitheelcellen. Vermenigvuldigde cellen vormen een beschermende barrière om te voorkomen dat het virus de luchtwegen binnendringt. De onderzoekers vergrootten twee structuren die werden gevonden op epitheelcellen met polycilia: cilia en microvilli.

Onderzoekers gebruikten een complexe weefselkweekmethode om respiratoire epitheelorganen te produceren om de normale luchtwegen na te bootsen. Hoewel ze geen bloedvaten en immuuncellen hebben, bedekken deze organen de structuur van het neusslijmvliesepitheel volledig in andere opzichten, waaronder een intacte slijmlaag en goed ontwikkelde trilharencellen.

De onderzoekers legden het gekweekte orgaan als COVID-19 in dezelfde kweekschaal. De elektronenmicroscoop toonde aan dat het virus aanvankelijk alleen aan de cilia zat. Na 6 uur incubatie met COVID-19 verspreidden veel virusdeeltjes zich vanaf de punt naar beneden naar beide zijden van de cilia. Zelfs na 24 uur vermenigvuldigt het virus zich nog maar in enkele cellen. Massale replicatie duurt 48 uur.

Uit de studie bleek dat het verlagen van het niveau van een eiwit dat cruciaal is voor de vorming van cilia in nasale epitheelcellen de infectie van COVID-19 aanzienlijk kan vertragen, wat bewijst dat menselijke ciliated nasale epitheelcellen de belangrijkste toegangsplaats zijn van COVID-19 in neusepitheelweefsel. .

De onderzoekers lokaliseerden precies de enzymen in de cellen. Deze enzymen werden na infectie met COVID-19 in grote hoeveelheden geactiveerd, waardoor de microvilli een enorme, vertakkende boomstructuur werden waaraan virusdeeltjes vastzaten. Deze virussen kunnen in de slijm-mucinelaag worden geduwd, waar ze langs het slijm kunnen "zweven" en andere cellen verder weg kunnen infecteren. Het remmen van deze enzymen stopt de mutatie en vermindert de verspreiding van het virus naar andere cellen aanzienlijk.

Deze bevindingen hebben nieuwe doelen geïdentificeerd voor de ontwikkeling van nasale medicijnen, die de beweging van cilia of de vergroting van microvilli kunnen voorkomen om zelfs onbekende respiratoire virusinfecties te voorkomen.