El «ensambloide» 3D muestra cómo el SARS-CoV-2 infecta las células cerebrales

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Investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de California en San Diego y del Instituto Infantil Rady de Medicina Genómica han producido un modelo de células madre que demuestra una posible ruta de entrada del SARS-CoV-2, el virus que causa el COVID-19, en el ser humano. cerebro.

Los resultados se publican en la edición en línea del 9 de julio de 2021 de Medicina de la naturaleza.

«Las observaciones clínicas y epidemiológicas sugieren que el cerebro puede estar involucrado en la infección por SARS-CoV-2», dijo el autor principal Joseph Gleeson, MD, profesor de neurociencia en la Facultad de Medicina de UC San Diego y director de investigación sobre neurociencia en el Rady Children’s Instituto de Medicina Genómica.

«La posibilidad de daño cerebral inducido por COVID19 se ha convertido en una preocupación principal en los casos de ‘COVID prolongado’, pero las neuronas humanas cultivadas no son susceptibles a la infección. Publicaciones anteriores sugieren que las células productoras de líquido cefalorraquídeo pueden estar infectadas. De SARS-CoV-2 , pero parecían probables otras rutas de entrada «.

Gleeson y sus colegas, que incluían tanto a neurocientíficos como a especialistas en enfermedades infecciosas, confirmaron que las células nerviosas humanas son resistentes a la infección por SARS-CoV-2. Sin embargo, estudios recientes han sugerido que otros tipos de células cerebrales podrían actuar como un «caballo de Troya».

Los pericitos son células especializadas que rodean los vasos sanguíneos y transportan el receptor SARS-CoV2. Los investigadores introdujeron pericitos en cultivos de células neurales tridimensionales (organoides cerebrales) para crear «ensambloides», un modelo más sofisticado de células madre en el cuerpo humano. Estos conjuntos contenían muchos tipos de células cerebrales además de pericitos y mostraban una infección robusta por SARS-CoV-2.

El coronavirus pudo infectar los pericitos, que sirvieron como fábricas localizadas para la producción de SARS-CoV-2. Estos SARS-CoV-2 producidos localmente podrían luego extenderse a otros tipos de células, causando daños generalizados. Con este sistema modelo mejorado, encontraron que las células de soporte conocidas como astrocitos eran el objetivo principal de esta infección secundaria.

Los hallazgos, dijo Gleeson, indican que una vía potencial del SARS-CoV-2 en el cerebro es a través de los vasos sanguíneos, donde el SARS-CoV-2 puede infectar a los pericitos y, por lo tanto, el SARS-CoV-2 puede propagarse a otros tipos de células cerebrales.

«Alternativamente, los pericitos infectados podrían provocar inflamación de los vasos sanguíneos, seguida de coagulación, accidente cerebrovascular o sangrado, complicaciones que se observan en muchos pacientes con SARS-CoV-2 ingresados ​​en unidades de cuidados intensivos».

Los investigadores ahora tienen la intención de centrarse en desarrollar conjuntos mejorados que contengan no solo pericitos, sino también vasos sanguíneos capaces de bombear sangre para dar mejor forma al cerebro humano intacto. A través de estos modelos, dijo Gleeson, podría surgir más información sobre enfermedades infecciosas y otras enfermedades del cerebro humano.

Los coautores incluyen: Lu Wang, David Sievert y Sangmoon Lee, UC San Diego y Rady Children’s Institute for Genomic Medicine; Alex E. Clark y Aaron F. Carlin, UC San Diego; Hannah Federman, UC San Diego, Rady Children’s Institute for Genomic Medicine y Rutgers University; y Benjamin D. Gastfriend, Eric V. Shusta y Sean P. Palecek, Universidad de Wisconsin-Madison.

Fuente de la historia:

Materiales proporcionados por Universidad de California – San Diego. Original escrito por Scott LaFee. Nota: El contenido se puede cambiar por estilo y longitud.

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