Исследование, опубликованное 3 марта в журнале Intensive Care Med, проливает свет на то, какое действие оказывает коронавирус на клетки легких. Предполагается также, что SARS-CoV-2 может попасть в организм через кишечник.
Вся имеющаяся к настоящему моменту информация о воздействии COVID-19 на организм указывает на то, что коронавирус поражает клетки легких. И несмотря на то что COVID-19 появился всего три-четыре месяца назад, есть уже несколько научных исследований, в которых поясняются некоторые аспекты вируса, вызывающего заболевание.
Пока что все указывает на то, что вирус распространяется через капли слюны или слизистых оболочек, которые при кашле, чихании или разговоре «выходят» из организма инфицированного человека. И если потом эти капли вступают в контакт с глазами, носом или ртом другого человека, вирус проникает и в его тело тоже.
Попав в организм, капли быстро проникают в заднюю часть носа и слизистую оболочку горла. Между вирусом и клетками реципиента возникает своего рода «сцепление». Затем SARS-CoV-2 начинает свое инфекционное путешествие, которое и приводит к повреждению организма.
Вирус цепляется за клетки…
Коронавирус имеет белки в форме зубчиков (или шипов). Их много и они повсюду. И они в буквальном смысле цепляются за мембраны клеток, которые находят. А затем вторгаются в них своим генетическим материалом. Результатом этого является то, что сам организм начинает помогать вирусу размножаться и мешает иммунной системе действовать так, как следовало бы.
Таким образом, появляются копии вируса, затем новые копии и так далее. Каждая клетка разрушается, высвобождая вирусные частицы, которые заражают соседние клетки. Понемногу коронавирус продвигается от горла к бронхам.
Когда SARS-CoV-2, или коронавирус, достигает легких, их слизистые оболочки воспаляются. Когда это происходит, альвеолы, которые похожи на маленькие воздушные карманы, могут быть повреждены. Воспаление заставляет альвеолы работать усерднее, чтобы доставлять кислород в кровь и выводить углекислый газ.
А воспаление в сочетании с нарушением потока кислорода может привести к заполнению легких жидкостью, гноем и мертвыми клетками. Из-за этого может развиться инфекция — пневмония. В свою очередь, пневмония в конечном счете приводит к острому респираторному дистресс-синдрому. И в этот момент человек уже может дышать только с помощью ИВЛ.
Коронавирус поражает клетки легких
Исследование, опубликованное в журнале Intensive Care Med, позволило более подробно описать процесс, с помощью которого коронавирус «прилипает» к клеткам легких. Для исследования была использована компьютерная модель.
Согласно их выводам, вирус может прилипать к клеткам легкого, потому что шипы, которыми он обладает (остроконечные белки) очень похожи на рецептор — ACE2, который также является белком, присутствующим в клетках легкого человека. Это сходство делает их идеальным дополнением друг к другу, если можно так выразиться.
Ученые сравнивают эту близость с ключом и замочной скважиной. Это объясняет и причину, почему болезнь настолько заразна. Исследователи говорят, что вирус лучше распознает данный рецептор в клетках легких. Поэтому он и передается так легко. Говоря метафорически, замок как бы притягивает к себе ключ, и наоборот.
Повреждение легких
Многие задаются вопросом, почему этот вирус поражает главным образом легкие. В первую очередь потому, что этот парный орган особенно уязвим для всех видов вдыхаемых вирусов. Тем не менее авторы исследования Intensive Care Med отмечают, что некоторые биологические факторы также оказывают свое воздействие.
Ученые выяснили, что 83% клеток, служащих «замочной скважиной» для «ключа», которым является вирус, находятся в легочных альвеолах. Следовательно, эти легочные клетки облегчают вирусную инвазию. Это место, которое для SARS-CoV-2 подходит лучше всего.
Однако в исследовании также отмечается, что эти легочные клетки не единственные, которые соответствуют коронавирусу. Есть и другие органы, которые имеют подобные «замочки»: это сердце, почки, кишечник и эндотелий. Ученые считают, что кишечник, в частности, также является важным участком проникновения коронавируса.
Эти данные могут стать подтверждением гипотезы о том, что пандемия началась с употребления определенных продуктов питания на рынке Уханя. И если это удастся доказать, то это будет иметь большое значение. Ведь по сути это покажет другой путь заражения, что будет очень важно для сдерживания пандемии.
Что дают нам подобные открытия?
Поскольку мы имеем дело с новой серьезной проблемой (пандемией), ответы на некоторые вопросы отсутствуют. И здесь важен любой научный прогресс. Исследовательские группы по всему миру делятся своими результатами практически в режиме реального времени, чтобы двигаться быстрее. А знание механизма, как коронавирус поражает клетки легких, является необходимым инструментом для врачей, позволяющим понять, как лечить осложнения.