Identificati i punti di ingresso del virus in naso e occhi.
Due tipi specifici di cellule nel naso sono stati identificati come probabili punti di infezione iniziale per coronavirus COVID-19. Gli scienziati hanno scoperto che il calice e le cellule ciliate nel naso hanno alti livelli di proteine di entrata che il virus Covid-19 utilizza per entrare nelle nostre cellule. E potrebbe aiutare a spiegare l’elevata velocità di trasmissione di Covid-19.
L’identificazione di queste cellule è avvenuta da parte dei ricercatori dell’Istituto Wellcome Sanger, del Centro medico universitario Groningen, dell’Università della Costa Azzurra e del CNRS di Nizza e i loro collaboratori, come parte della rete biologica del polmone dell’Atlante delle cellule umane (HCA).
La ricerca è stata pubblicata il 23 aprile da Nature Medicine e dimostra che anche le cellule dell’occhio e di alcuni altri organi contengono in superficie le proteine di entrata virale. Lo studio ha individuato la proteina chiave di entrata del virus e visto che è regolata con altri geni del sistema immunitario. Quindi sono stati individuati potenziali bersagli per lo sviluppo di trattamenti in grado di ridurre la trasmissione del virus all’interno dell’organismo.
La nuova malattia da coronavirus – Covid-19 – colpisce i polmoni e le vie respiratorie. I sintomi del paziente possono essere simil-influenzali, tra cui febbre, tosse e mal di gola, mentre alcune persone potrebbero non manifestare sintomi ma avere ancora virus trasmissibile. Nel peggiore dei casi, il virus provoca polmonite che alla fine può portare alla morte. Si pensa che il virus si diffonda attraverso le goccioline respiratorie prodotte quando una persona infetta tossisce o starnutisce. Gli scienziati di tutto il mondo stanno cercando di capire esattamente come si diffonde il virus, per aiutare a prevenire la trasmissione e sviluppare un vaccino. Mentre è noto che il virus che causa la malattia COVID-19, noto come SARS-CoV-2, utilizza un meccanismo simile, per infettare le nostre cellule, a quello utilizzato da un coronavirus “parente” che ha causato l’epidemia di SARS del 2003. La novità della ricerca è che le cellule del naso coinvolte non erano state precedentemente individuate. O forse non erano implicate con la SARS del 2003.
Per scoprire quali cellule potevano essere coinvolte nella trasmissione Covid-19, i ricercatori hanno analizzato più set di dati del consorzio Atlas Cell Humans (HCA) provenienti da oltre 20 tessuti diversi di persone non infette. Questi includevano cellule di polmone, cavità nasale, occhio, intestino, cuore, reni e fegato. I ricercatori hanno cercato quali singole cellule esprimessero entrambe le proteine chiave di entrata utilizzate dal virus COVID-19 per infettare le nostre cellule.
Waradon Sungnak, del Wellcome Sanger Institute e prima firma del lavoro, spiega: “Abbiamo scoperto che la proteina recettoriale – ACE2 – e la proteasi TMPRSS2 che possono attivare l’ingresso SARS-CoV-2 sono espresse in cellule di diversi organi, tra cui quelle sul rivestimento interno del naso. E questa è stata la novità. Abbiamo quindi rivelato che le cellule caliciformi che producono muco e le cellule ciliate nel naso avevano i livelli più alti di entrambe queste proteine che favoriscono l’accesso del virus Covid-19. Livelli più alti di tutte le cellule delle vie aeree. Questo rende queste cellule la via più probabile di infezione iniziale del virus” Martijn Nawijn, del Centro medico universitario di Groningen nei Paesi Bassi, aggiunge, a nome della rete biologica polmonare HCA: “Questa è la prima volta che queste particolari cellule del naso sono state associate al Covid-19. Mentre ci sono molti fattori che contribuiscono alla trasmissibilità del virus, i nostri risultati sono coerenti con i rapidi tassi di infezione del virus visti finora. La posizione di queste cellule sulla superficie interna del naso le rende altamente accessibili al virus e può anche aiutare nella trasmissione ad altre persone”. Lo starnuto diventa quindi il mezzo di contagio più efficace.
Le due proteine chiave di ingresso, ACE2 e TMPRSS2, sono state trovate anche nelle cellule della cornea dell’occhio e nel rivestimento dell’intestino. Ciò suggerisce un’altra possibile via di infezione attraverso i dotti oculari e lacrimali e ha anche rivelato una potenziale via di trasmissione fecale-orale.
Quando le cellule sono danneggiate, o combattono un’infezione, vengono attivati vari geni immunitari. Lo studio ha dimostrato che la produzione di recettori ACE2 nelle cellule del naso è probabilmente attivata contemporaneamente ai geni immunitari.
Più di 1.600 ricercatori, in 70 Paesi del mondo, sono coinvolti nel network HCA e i dati sono apertamente disponibili per gli scienziati di tutto il mondo.
Sir Jeremy Farrar, direttore di Wellcome, conclude: “Individuando le caratteristiche esatte di ogni singolo tipo di cellula, l’Atlante delle cellule umane sta aiutando gli scienziati a diagnosticare, monitorare e curare malattie tra cui Covid-19 in un modo completamente nuovo. I ricercatori di tutto il mondo stanno lavorando a un ritmo senza precedenti per approfondire la nostra comprensione del virus e della malattia Covid-19, e questa nuova ricerca ne è la testimonianza. Collaborare oltre confine e condividere apertamente la ricerca è fondamentale per sviluppare rapidamente diagnosi, trattamenti e vaccini efficaci, garantendo che nessun Paese rimanga indietro”.
