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Que acontece nos dias primeiros da infecção SARS-CoV-2?

Enquanto a pandemia da doença do coronavirus (COVID-19) continua a espalhar global, os cientistas ainda estão aprendendo sobre características biológicas virais essenciais de seu micróbio patogénico causal, o coronavirus novo 2 da Síndrome Respiratória Aguda Grave (SARS-CoV-2).

A pesquisa nova, publicada na biologia de PLOS, avaliou a infecção SARS-CoV-2 em culturas preliminares de pilhas bem-diferenciadas para determinar como o vírus afecta o corpo e como os começos da infecção.

As respostas a estas perguntas são essenciais a formar uma compreensão geral da patogénese viral, que nos ajuda a desenvolver estratégias eficazes da prevenção e do tratamento para COVID-19.

definição da Único-pilha da infecção SARS-CoV-2. As culturas preliminares de pilhas epiteliais brônquicas bem-diferenciadas, crescidas em apoios permeáveis em ALIs, são contaminadas com SARS-CoV-2, a seguir separadas para arranjar em seqüência subseqüente do RNA da único-pilha. Usando métodos estatísticos do t-SNE, as pilhas com perfis similares do transcriptome grupo-são aglomeradas em lotes bidimensionais. As pilhas individuais que contêm SARS-CoV-2 RNAs e transcritos antivirosos da interferona são identificadas dentro dos conjuntos. As imagens foram criadas com BioRender.com. ALI, relação do ar-líquido; SARS-CoV-2, Síndrome Respiratória Aguda Grave Coronavirus 2; t-SNE, encaixotamento vizinho estocástico t-distribuído.
definição da Único-pilha da infecção SARS-CoV-2. As culturas preliminares de pilhas epiteliais brônquicas bem-diferenciadas, crescidas em apoios permeáveis em ALIs, são contaminadas com SARS-CoV-2, a seguir separadas para arranjar em seqüência subseqüente do RNA da único-pilha. Usando métodos estatísticos do t-SNE, as pilhas com perfis similares do transcriptome grupo-são aglomeradas em lotes bidimensionais. As pilhas individuais que contêm SARS-CoV-2 RNAs e transcritos antivirosos da interferona são identificadas dentro dos conjuntos. As imagens foram criadas com BioRender.com. ALI, relação do ar-líquido; SARS-CoV-2, Síndrome Respiratória Aguda Grave Coronavirus 2; t-SNE, encaixotamento vizinho estocástico t-distribuído.

Entrada viral

SAR-CoV-2 liga ao receptor deconversão humano da enzima 2 (ACE2) na superfície das pilhas que alinham as vias respiratórias. O vírus viaja então através do intervalo, um sistema complexo, passagens nasais de cerco, grandes e vias aéreas pequenas, bronchioles, e alvéolos, onde a troca do gás ocorre.

Os relacionamentos complexos entre a infecção inicial e as respostas antivirosas coordenadas de êxito ocorrem no epitélio respiratório, determinando resultados clínicos.

Os ensaios sensíveis que detectam o RNA viral e a proteína nas amostras COVID-19 pacientes mostrou sino-nasopharyngeal, via aérea, e infecção alveolar da pilha. Nos estudos animais, os pesquisadores determinaram a acumulação e a distribuição de SARS-CoV-2 no sistema respiratório.

Nasal humano, a via aérea e as culturas celulares epiteliais alveolares derramaram a luz na complexidade do sistema respiratório. Estudar estas pilhas pode ajudar a determinar como as propagações do vírus no corpo e nos mecanismos utilizados para sua propagação.

Infecção SARS-CoV-2 adiantada

Os pesquisadores estabelecidos nos Estados Unidos - na universidade Chicago de Loyola e na universidade de Iowa - estenderam esta pesquisa mas centraram-se sobre as imagens de alta resolução das primeiras fases da infecção SARS-CoV-2 e das respostas imunes inatas que seguiram.

A equipe usou a infecção de culturas humanas da relação do ar-líquido (ALI) e do RNA epitelial-derivados brônquicos da único-pilha que arranjam em seqüência para chegar nos resultados do estudo. A equipa de investigação centrou-se sobre o tropismo do vírus e validou-se relatórios precedentes que a infecção está localizada inicialmente em pilhas ciliated.

As pestanas Motile ou as pestanas moventes são encontradas nos pulmões, nas vias respiratórias, e na orelha média. As pestanas executam a ondulação ou o movimento batendo para manter as vias aéreas claras do muco, da sujeira, ou dos micróbios patogénicos, permitindo a respiração fácil. O movimento ciliary danificado nas vias respiratórias pode impedir o afastamento dos micróbios patogénicos prejudiciais e dos corpos estrangeiros inalados.

Mais, os pesquisadores encontraram esse dos proteases deactivação, serine 2 do protease da transmembrana (TMPRSS2), foram expressados altamente em pilhas ciliated. Daqui, no sistema de ALI, o TMPRSS2, é central ao tropismo como os receptors ACE2 preliminares.

Quando a infecção progride, o vírus pode espalhar mesmo a outras pilhas, incluindo as pilhas básicas e do clube. As pilhas básicas são precursores cruciais para todos os tipos de superfície da pilha epitelial. Estas pilhas contêm a capacidade regenerativa, que pode ser afectada pela infecção SARS-CoV-2.

Interferona e cytokines

Os pesquisadores igualmente exploraram os relacionamentos entre a acumulação do RNA SARS-CoV-2 e a transcrição da interferona do antiviral. A definição da único-pilha mostrou que somente uma parte minúscula de pilhas ciliated fortemente contaminadas expressou interferonas.

Contudo, estas pilhas produziram bastante tipo mim e III as interferonas, estimulando uma expressão de bandeja-ALI de genes interferona-estimulados (ISGs). Supor que há uma suficiente quantidade de interferonas cedo na infecção. Nesse caso, pode ajudar a reduzir a doença nos modelos animais de SARS-CoV-2 e do coronavirus estreitamente relacionado da Síndrome Respiratória Aguda Grave do betacoronavirus (SARS-CoV).

Independentemente das interferonas, durante COVID-19, as pilhas da via aérea liberam chemokines tais como CXCL10 e cytokines tais como (IL) interleukin-6 e IL-8, que provocam o recrutamento de pilhas imunes e da inflamação adaptáveis.

Contudo, alguns povos, desenvolvem uma resposta hyper-inflamatório, que seja uma característica clínica em COVID-19 severo.

Terapêutica para COVID-19

Os estudos notaram que a terapêutica antivirosa deve provir a inflamação overactive ao preservar o antiviral interferona-estimulou effectors. Adicionaram que tal manipulação é possível desde as culturas contaminadas de ALI expor ao inibidor da réplica do RNA SARS-CoV-2, Remdesevir, ISG expressados mas não IL-6.

Estes resultados chamam a atenção aos regimes de dose e cronometrando para drogas antivirosas a acção directa de modo que as infecções sejam suprimidas ao preservar controlada, respostas imunes apropriadas,” os pesquisadores explicados.

Os estudos demonstram o serviço público ex vivo de modelos da infecção em explorar os efeitos de SARS-CoV-2 no corpo, que tem contaminado sobre 152,88 milhões de pessoas e tem matado agora mais de 3,20 milhões de pessoas.

Mais, estes estudos mostram o mecanismo em como o vírus inscreve e contamina o corpo nas fases iniciais de exposição.

Journal reference:
Angela Betsaida B. Laguipo

Written by

Angela Betsaida B. Laguipo

Angela is a nurse by profession and a writer by heart. She graduated with honors (Cum Laude) for her Bachelor of Nursing degree at the University of Baguio, Philippines. She is currently completing her Master's Degree where she specialized in Maternal and Child Nursing and worked as a clinical instructor and educator in the School of Nursing at the University of Baguio.

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