新冠病毒感染呼吸道細胞的細節(jié)

美國北卡羅來納大學的兒科肺病學家卡米爾·埃勒（Camille Ehre）和同事們拍攝了新型冠狀病毒（SARS-CoV-2，簡稱新冠病毒）侵襲人體支氣管上皮細胞的圖像，為我們理解SARS-CoV-2與被感染細胞間的相互作用提供了直觀的視角。研究結(jié)果于近期發(fā)表在《新英格蘭醫(yī)學雜志》（NEJM）上。

埃勒團隊在生物安全P3級實驗室中將SARS-CoV-2接種至人體支氣管上皮細胞，病毒數(shù)與目標細胞數(shù)的比例為3:1。感染96小時后，他們借助掃描電子顯微鏡對其進行觀測并拍攝。

通常，病毒侵入并劫持宿主細胞，然后不斷復(fù)制增殖，這一過程最終會導(dǎo)致細胞死亡?？扇绻拗魉劳隽?，它們就很難延續(xù)后代。病毒對宿主的高度依賴，令科學家們難以就“是否應(yīng)將其視為生物”的問題達成一致。

圖B中的球形顆粒即為SARSCoV-2，條狀結(jié)構(gòu)則為上皮細胞的纖毛，如頭發(fā)般突起，并以一定節(jié)奏運動著，為呼吸道清理碎屑、粘液和微生物，幫助人體正常呼吸。埃勒等人發(fā)現(xiàn)新冠病毒特別喜歡感染這些帶纖毛的細胞，一旦感染，就開啟大量增殖的過程。

埃勒說道：“當我們在掃描電鏡下觀察這些被感染的培養(yǎng)物時，發(fā)現(xiàn)病毒在每個細胞內(nèi)的復(fù)制量極其驚人。其中有些細胞可以說被病毒完全填充滿了，以至于在病毒聚集起來并脫離上皮的時候，給人一種‘它們即將破裂’的觀感?！?/p>

病毒在支氣管上皮細胞里的高水平很好解釋了為什么新冠會對多處呼吸道相關(guān)部位（如對人體嗅覺來說至關(guān)重要的鼻腔內(nèi)膜）造成這么大影響。

根據(jù)埃勒的說法，感染者體內(nèi)某部位的病毒載量過大，勢必導(dǎo)致SARSCoV-2向其他區(qū)域擴散。通常新冠病毒的登陸據(jù)點都在呼吸道，而當支氣管一帶的病毒多得都溢出來了，它們自然會朝著像嗅覺上皮或唾液腺這樣的周邊地帶擴散。嗅覺上皮感染，機體出現(xiàn)嗅覺喪失也就不奇怪了；如果唾液腺被病毒攻陷，口干等癥狀也很容易理解；最糟糕的情況是病毒進入肺部引發(fā)肺炎，患者往往會因此出現(xiàn)呼吸困難，嚴重者甚至會死亡。

埃勒團隊提供的照片對于看清楚SARS-CoV-2從劫持細胞到引發(fā)新型冠狀病毒肺炎的過程至關(guān)重要。而在我們大多數(shù)普通人眼里，那充斥于呼吸道細胞纖毛間的大量病毒顆粒，有力地凸顯了戴口罩的重要性。

資料來源 Gizmodo