Estudo mostra que o coronavírus infecta células do intestino!

Pesquisadores do Instituto Hubrecht em Utrecht, do Centro Médico da Universidade Erasmus MC de Roterdã e da Universidade de Maastricht, na Holanda, descobriram que o coronavírus infecta células do intestino e pode se multiplicar por ele.

Coronavírus infecta células do intestino

Usando modelos avançados de cultura de células do intestino humano, os pesquisadores propagaram com sucesso o vírus in vitro e monitoraram a resposta das células ao vírus, fornecendo um novo modelo de cultura de células para o estudo de COVID-19. Esses achados podem explicar a observação de que aproximadamente um terço dos pacientes com COVID-19 apresentam sintomas gastrointestinais, como diarréia, e o fato de que o vírus geralmente pode ser detectado em amostras de fezes.

Os pacientes com COVID-19 apresentam uma variedade de sintomas associados aos órgãos respiratórios – como tosse, espirros, falta de ar e febre – e a doença é transmitida através de pequenas gotículas que se espalham principalmente através da tosse e espirros. Um terço dos pacientes, no entanto, também apresenta sintomas gastrointestinais, como náusea e diarréia. Além disso, o vírus pode ser detectado nas fezes humanas muito tempo após a resolução dos sintomas respiratórios. Isso sugere que o vírus também pode se espalhar através da chamada “transmissão fecal-oral”.

Embora os órgãos respiratório e gastrointestinal possam parecer muito diferentes, existem algumas semelhanças principais. Uma similaridade particularmente interessante é a presença do receptor ACE2, o receptor através do qual o COVID-19 causador do vírus SARS-CoV-2 pode entrar nas células. O interior do intestino é carregado com receptores ACE2. No entanto, até agora não se sabia se as células intestinais poderiam realmente ser infectadas e produzir partículas virais.

Organoides intestinais

Pesquisadores do Instituto Hubrecht, Erasmus MC e Universidade de Maastricht decidiram determinar se o vírus SARS-CoV-2 pode infectar diretamente as células do intestino e, se sim, se ele pode se replicar também. Eles usaram organoides intestinais humanos: pequenas versões do intestino humano que podem ser cultivadas em laboratório. Hans Clevers (Instituto Hubrecht) afirma: “Esses organoides contêm as células do revestimento intestinal humano, tornando-os um modelo atraente para investigar a infecção por SARS-CoV-2”.

Infecção de células intestinais

Quando os pesquisadores adicionaram o vírus aos organoides, eles foram rapidamente infectados. O vírus entra em um subconjunto de células nos organoides intestinais e o número de células infectadas aumenta ao longo do tempo. Usando a microscopia eletrônica, uma maneira avançada de visualizar diferentes componentes da célula em grandes detalhes, os pesquisadores descobriram partículas virais dentro e fora das células dos organoides. Peter Peters (Universidade de Maastricht) diz: “Devido ao bloqueio, todos estudamos slides virtuais dos organoides infectados remotamente em casa”.

Os pesquisadores investigaram a resposta das células intestinais ao vírus com o sequenciamento de RNA, um método para estudar quais genes são ativos nas células. Isso revelou que os chamados genes estimulados por interferon são ativados. Esses genes são conhecidos por combater a infecção viral. Trabalhos futuros se concentrarão nesses genes com mais cuidado e em como eles podem ser usados ​​para desenvolver novos tratamentos.

Os pesquisadores também cultivaram os organoides em diferentes condições que resultam em células com níveis mais altos e mais baixos do receptor ACE2, através do qual o SARS-CoV-2 pode entrar nas células. Para sua surpresa, eles descobriram que o vírus infectou células com níveis altos e baixos do receptor ACE2. Por fim, esses estudos podem levar a novas maneiras de bloquear a entrada do vírus em nossas células.

Implicações

Bart Haagmans (Erasmus MC) conclui: “As observações feitas neste estudo fornecem provas definitivas de que o SARS-CoV-2 pode se multiplicar nas células do trato gastrointestinal. No entanto, ainda não sabemos se o SARS-CoV-2, presente em intestinos de pacientes com COVID-19, desempenha um papel significativo na transmissão. Nossas descobertas indicam que devemos examinar essa possibilidade mais de perto”.

O presente estudo está alinhado com outros estudos recentes que identificaram sintomas gastrointestinais em uma grande fração dos pacientes com COVID-19 e vírus nas fezes de pacientes livres de sintomas respiratórios. Atenção especial pode ser necessária para os pacientes com sintomas gastrointestinais. Testes mais extensos, usando não apenas zaragatoas do nariz e da garganta, mas também zaragatoas retais ou amostras de fezes, podem ser necessários.

Enquanto isso, os pesquisadores continuam sua colaboração para aprender mais sobre o COVID-19. Eles estudam as diferenças entre infecções no pulmão e no intestino comparando organoides pulmonares e intestinais infectados com SARS-CoV-2.

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Os resultados deste estudo foram publicados na revista científica Science.

* “SARS-CoV-2 productively infects human gut enterocytes” – 2020.

Autores do estudo: Mart M. Lamers, Joep Beumer2, Jelte van der Vaart, Kèvin Knoops, Jens Puschhof, Tim I. Breugem, Raimond B. G. Ravelli, J. Paul van Schayck, Anna Z. Mykytyn, Hans Q. Duimel, Elly van Donselaar, Samra Riesebosch, Helma J. H. Kuijpers, Debby Schippers, Willine J. van de Wetering, Miranda de Graaf, Marion Koopmans, Edwin Cuppen, Peter J. Peters, Bart L. Haagmans, Hans Clevers – 10.1126/science.abc1669