يعد فيروس كورونا، في المقام الأول عدوى تنفسية، ومع ذلك، فقد اشتهر الفيروس أيضًا بتأثيره على أجزاء أخرى من الجسم بطرق غير مفهومة جيدًا، وأحيانًا مع عواقب طويلة المدى، مثل عدم انتظام ضربات القلب، والتعب و”ضباب الدماغ”.
يستخدم الباحثون في كلية الطب بجامعة كاليفورنيا في سان دييجو، عضويات مشتقة من الخلايا الجذعية – وهي كرات صغيرة من الخلايا البشرية تبدو وتتصرف كأعضاء صغيرة في طبق المختبر – لدراسة كيفية تفاعل الفيروس مع أنظمة الأعضاء المختلفة، وتطوير علاجات لمنع العدوى.
ونشر الفريق النتائج التي توصلوا في مجلة Stem Cell Reports، مؤكدين أنه مثل العديد من الأعضاء، تنتج خلايا الرئة والدماغ التى يفحصها الفريق جزيئات التى تحفز دخول فيروس كورونا للجسم
طور الفريق فيروسًا كاذبًا – نسخة غير معدية من فيروس كورونا – وصنفوه بالبروتين الفلوري الأخضر، يساعد الباحثين على تصور الأعمال الداخلية للخلايا، حيث سمح لهم بتحديد مدى ارتباط بروتين ارتفاع الفيروس بمستقبلات ACE2 في رئة الإنسان وعضوية الدماغ ، وتقييم استجابات الخلايا، تفاجأ الفريق برؤية مستقبلات ACE2 بمقدار 10 أضعاف تقريبًا في عضيات الرئة ، مقارنةً بعضوية الدماغ.
إلى جانب الاختلافات في مستويات العدوى، اختلفت أشباه الرئة والدماغ أيضًا في استجابتها للفيروس، حيث تضخ خلايا الرئة المصابة بـ كورونا جزيئات تهدف إلى استدعاء المساعدة من الجهاز المناعي – الإنترفيرون والسيتوكينات والكيموكينات.
من ناحية أخرى، زادت خلايا الدماغ المصابة من إنتاجها لجزيئات الأخرى تلعب دورًا أساسيًا في التعرف على مسببات الأمراض وتفعيل المناعة الفطرية.
وقال الفريق: “الطريقة التي نرى بها خلايا الدماغ تتفاعل مع الفيروس قد تساعد في تفسير بعض الآثار العصبية التي أبلغ عنها مرضى COVID-19”.، وعلى الرغم من ذلك، لا تعتبر العضويات التى استخدمها الفريق فى المختبر نسخًا طبق الأصل من الأعضاء البشرية، فهي تفتقر إلى الأوعية الدموية والخلايا المناعية، على سبيل المثال، لكنها توفر أداة مهمة لدراسة الأمراض واختبار العلاجات المحتملة، بالإضافة إلى عملهم مع الفيروس الكاذب، تحقق الفريق من صحة النتائج التي توصلوا إليها من خلال تطبيق فيروس كورونا الحي والمعدي على عضيات الرئة والدماغ في مختبر السلامة الحيوية من المستوى 3 – منشأة مصممة خصيصًا ومعتمدة للدراسة عالية المخاطر بأمان الميكروبات.
