本文是文章的翻译 微型器官揭示冠状病毒如何破坏人体, 已发表é sur Nature.com 2020年6月22日。

2019冠状病毒病

的organes miniatures aident à mieux comprendre comment le coronavirus attaque l’organisme

Les chercheurs cultivent en laboratoire 的有机的ïdes, 的tissus imitant 的poumons, le foie ou 的reins, pour étudier l’impact du SARS-CoV-2 sur 的organes et tester 的traitements potentiels.

Smriti Mallapaty
有机的ide foie sars-cov-2

对于é研究新型冠状病毒如何攻击’organisme, 的chercheurs font pousser en laboratoire…微型器官。经验ériences menées sur ces « 有机的ïdes » mettent en é证明病毒的多功能性,能够’envahir l’organisme 的poumons jusqu’au foie en passant par 的reins et l’肠。研究人员expérimentent également 的traitements sur ces tissus miniatures pour dé发挥这些潜力édicaments.

médecins savent, par l’住院患者的临床观察és et 的autopsies de victimes du 2019冠状病毒病, que le SARS-CoV-2 peut avoir un effet dévastateur sur 的organes. Mais dans quelle mesure ceux-ci sont-ils directement causé是由于病毒或病毒的继发性并发症’infection ? De nombreuses é研究小组使用études sur 的organoïdes pour déterminer où le virus se ré泛在体内,它感染什么细胞,造成什么损害。

生物学家étudient généralement 的virus en utilisant 的lignées cellulaires ou 的cellules animales cultivées dans 一种boîte de Pétri。但是这个éthode ne modélise pas au mieux l’感染SARS-CoV-2,因为这不会’并不是真的模仿’ï允许更好的éN解释了病毒对人体组织的影响úria Montserrat, spé干细胞专家à l’institut de bio-ingé加泰罗尼亚的旦尼尔,à巴塞罗那他们能être cultivés de façon à包括几种类型的单元格,并采取’organe qu’他们在几个星期内繁殖。« La beauté 的有机的ïdes est qu’ils imitent la vé易变的组织形态»,细胞生物学家Thomas Efferth解释说à l’université约翰尼斯·古腾堡,à德国美因茨。有机ïdes reviennent é比mod还便宜èles animaux évitent 的problèmes éthiques qu’ils posent.

Mais 的éSARS-CoV-2研究人员ées sur 的有机的ïdes ont aussi 的limites, car elles ne reflètent pas le dialogue entre 的organes qui existe dans l’organisme. Cela signifie que 的ré获得的结果尚未être validés sur 的modèles animaux et par 的é临床研究,医学博士nuance Bart Haagmans,病毒学家édical Érasme, à Rotterdam.

方式ériennes

L’主要课程之一é在有机方面的工作ïdes est l’SARS-CoV-2对系统细胞的影响è呼吸系统,ériennes supé向肺部大笑。高山一夫生物学家à l’université日本京都市和他的同事ègues已发展有机ïdes de bronches formé四种不同的细胞类型,制造és à来自冷冻细胞ées de l’épithé支气管的lc(外层)。当他的équipe a infecté ces 有机的ï她使用SARS-CoV-2é证明该病毒主要针对干细胞égénè租用’épithélium, appelées « cellules basales », mais qu’il ne pénè在支气管外分泌细胞中不容易发现(也称为ées « cellules club ») qui sécrè帐篷表面活性剂。大号’équipe, 谁拿了épublié他在bioRxiv服务器上的工作,公关évoit maintenant d’étudier si le virus est capable de se propager 的基底细胞 à d’其他类型的细胞。

从轨道上ériennes supé笑声中,病毒可以到达肺部并引起呼吸衰竭,这是Covid-19的严重并发症。使用有机ï肺,陈水兵,生物学家à l’école de méDecine Weill-Cornell,à New York, a montré一些细胞死后ès avoir été infectées,并且该病毒诱导了prot的产生é被称为趋化因子和细胞因子的肌因,可引起éclencher Ré大规模的免疫反应。很多人’une forme sévè因此,Covid-19的重灾区是’une ré过度的免疫作用被称为d’« orage de cytokines », parfois mortelle.

但是陈水兵également prépublié ses résultats sur bioRxiv,解释了为什么肺细胞在患者中死亡仍然是一个谜ère – que ce soit à造成损害é被病毒,自我诱导的破坏或’被免疫细胞吸收。«我们知道细胞死亡,但我们不知道如何»,生物学家解释说,’approche pour créer 的有机的ïdes est diffé高山和一的收入。代替créer à从成年细胞中,她使用é多能干细胞能够形成évelopper en n’在任何类型的细胞’ïdes cultivés de cette faç通常会有更多的细胞类型,但是é最终结果是器官不那么成熟,因此可能无法很好地体现出来。é闻到成人组织的气味,现在正在成长为有机器官的陈水兵说ï肺有免疫细胞。

血液循环

Depuis 的poumons, le SARS-CoV-2 risque de se propager à d’autres organes, mais 的chercheurs ne savaient pas exactement comment le virus se déplaçait jusqu’à ce que Nú里亚·蒙特塞拉特(ria Montserrat)和他的同事ègues 已发表ent 一种étude dans la revue 细胞 在五月。在expé有机会议ïdes, également fabriqués à他们从多能干细胞中发现é冠状病毒可以感染’endothélium vasculaire – 的cellules qui tapissent 的vaisseaux sanguins –,然后允许s的病毒颗粒’é逃入血液中并在’organisme. Les rapports cliniques sur 的vaisseaux sanguins endommagés chez 的personnes atteintes de 2019冠状病毒病 appuient é也是这个假设è约瑟夫·潘宁格(Josef Penninger)解释说énieur en génétique à l’université来自不列颠哥伦比亚省à加拿大温哥华,是该书的主要合著者’étude.

的études menées sur 的有机的ïdes suggèrent qu’une fois dans le sang, le virus peut directement infecter plusieurs organes, y compris 的reins, selon Josef Penninger et Nú里亚·蒙特塞拉特。但是尽管病毒感染了é 的organoïdes de rein et qu’une partie 的cellules soient mortes, 的chercheurs ne sont pas certains que cela soit la cause directe du dysfonctionnement rénal observé在某些患者中。

另一个étude sur 的有机的ïdes du foie a montré que le virus infecterait et tuerait 的cellules qui contribuent à la production de bile, connues sous le nom de cholangiocytes. De nombreux chercheurs pensaient que 的lésions hépatiques observées chez 的personnes atteintes de 2019冠状病毒病 étaient dues à Ré免疫反应过度或m的副作用é药物,生物学家赵冰解释à l’université Fudan, à中国上海,其中有 已发表é ses ré导致审查 蛋白& 细胞。他的作品« suggè认为病毒可以直接攻击组织épatique, ce qui causerait 的dommages au foie »,赵冰解释。

碰巧冠状病毒éplique également dans 的cellules qui tapissent l’intestin grê和大肠,ées entérocytes, selon 一种étude 已发表ée在《科学》杂志上’est appuyée sur 的有机的ïdes d’intestin.

尽管所有这些ésultats soient éclairants, l’utilisation d’organoïdes pour étudier l’interaction virus-hôte n’en est qu’à ses débuts, explique Bart Haagmans, qui a mis au point 的organoï肠子。按照他的说法,« il est trop tô判断它们之间的相关性». 的有机的ï最复杂的是né需要更好地了解病毒如何与系统交互。ème immunitaire pour causer 的dommages, affirment 的chercheurs.

« Nous sommes maintenant presque certains que le virus responsable du 2019冠状病毒病 peut infecter 的tissus 其他que 的poumons, ce qui contribuerait significativement à la maladie », déclare Josef Penninger. Mais 的atteintes 的plus graves, comme 的lésions ré或心脏,可能是由于à la combinaison de l’病毒感染和d’une ré他认为,免疫反应过度。

长椅’essais pour médicaments

科学家考察é如果有机ï对mod有用éliser l’action de médicaments dans l’organisme. L’希望是有机ïdes puissent servir à tester 的thé对Covid-19的潜在强奸– certaines ont déjà fait l’objet d’无需进行临床试验été testées de maniè重新了解国防部è手机和动物。« En raison de l’情况紧急,目前的测试有été conç我们基于蚂蚁知识érieures sur d’其他冠状病毒和lancés sans é对系统进行细致的评估èmes modèles »,陈水兵解释。« En conséquence, beaucoup d’entre eux ont échoué ».

生物学家检查了é quelque 1 200 médicaments approuvé由美国食品药物管理局éricaine pour d’其他疾病和疾病écouvert que l’imatinib, un mé癌症药物éradiquait le SARS-CoV-2 dans 的organoïdes pulmonaires。关于l的一些临床试验’homme ont depuis été lancés.

D’autres équipes testent également sur 的organoïdes 的mé现有的冠状病毒药物,取得了一些成功ès. «但是我们不会知道’à在此过程结束时,pr值是多少édictive de ces systèmes pour tester l’efficacité 的médicaments », dé克莱尔·巴特·哈格曼斯。« C’是一项长期业务».

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