斯坦?？茖W家利用類器官精準定位新冠病毒進出鼻腔細胞的途徑

由于ACE2 和 TMPRSS2 是 SARS-CoV-2 感染的核心，并定位于呼吸道纖毛細胞上，通過染色定位實驗作者發現這兩種關鍵的受體蛋白在培養的類器官上也有同樣的定位，因此作者假設SARS-CoV-2和其他呼吸道病毒通過ACE2附著在纖毛上以穿透PCL，并使病毒能夠通過粘液蛋白層運輸。我們剛剛提過黏液層是維持**穩態的一種重要的**屏障，因此研究人員用一種黏蛋白特異性的酶處理類器官，這種酶可以分解黏蛋白形成的網絡結構，結果發現這加速了病毒的感染速度。

為了測試SARS-CoV-2是否在早期特異性的結合纖毛細胞，作者利用掃描和透射電子顯微鏡觀察感染了病毒的類器官，結果證實多個病毒粒子附著在纖毛上，這表明纖毛被 SARS-CoV-2利用以穿過鼻上皮屏障。通過重組刺突蛋白與熒光偶聯，并用延時顯微鏡觀察說明SARS-CoV-2與纖毛ACE2受體結合以促進細胞進入。

基于以上的實驗結果，作者假設減少纖毛的數量會阻礙病毒感染的進程，通過敲低對纖毛細胞形成至關重要的CEP83蛋白（不影響上皮或杯狀細胞的分化），作者發現CEP83下調的確抑制了24和48hpi的類器官SARS-CoV-2感染水平。

而進一步的研究表明SARS-CoV-2使微絨毛發生延伸，通過調節微絨毛的結構和功能，通過促進高度延伸和分支的微絨毛的形成來促進病毒的排出。

原發性纖毛運動障礙(PCD患者)，這是一種罕見的常染色體隱性遺傳病，雖然呼吸道纖毛的數量和長度是正常的，但是失去了纖毛擺動和病原體**的功能。通過使用患者的類器官培養物，作者發現在患者和健康供體中 24 hpi 時 SARS-CoV-2 感染細胞的百分比相似，這表明突變不會影響初始感染率，然而，在 48 hpi 時，PCD 患者的SARS-CoV-2感染細胞少于健康供體，這表明其在感染后期很重要。

除此之外，作者還探討了細胞間的接觸是否影響病毒的轉移。我們知道呼吸上皮由多層細胞組成，然而，直到48 hpi時，只有*上層的細胞被病毒感染，下層的細胞很少被感染。因此，細胞間接觸可能不是病毒在鼻上皮中傳播的**途徑。雖然病毒可能通過鼻上皮的細胞間接觸傳播，但作者認為傳播取決于頂端表面的粘液流動。

事實上，并不是只有新冠病毒會通過這種方式進行傳播，其他呼吸道病毒也可能通過同樣的方式突破**屏障，就新冠病毒本身而言，大體來說，抗新冠病毒的**可以歸納為兩大類，一是阻止病毒和宿主細胞結合，二是阻止新病毒在宿主細胞內的產生，但是本項研究提出了一個新的預防性策略，那就是使用鼻噴劑或者其他預防性的短期**來延遲病毒的進入、退出或傳播，而這將有助于**系統及時趕上和到達，以阻止**的感染發生。