دکتر پیتر جکسون، استاد پاتولوژی، میکروبیولوژی و ایمونولوژی در دانشگاه استنفورد در ایالات متحده، در مطالعه‌ای که اخیراً در مجله Cell منتشر شده است، نحوه ورود و خروج کووید-19 به سلول‌های بینی را مشخص کرده است. محققان می گویند که مجاری تنفسی فوقانی نه تنها منبع عفونت ریه بلکه منبع انتقال آن به دیگران است. حقایق ثابت کرده اند که مهار ویروس در داخل و خارج سلول های تنفسی در کاهش انتقال COVID-19 بسیار عفونی موثر است.

بافت اپیتلیال حفره بینی و دستگاه تنفسی عمدتاً از سه نوع سلول تشکیل شده است: سلول های پایه، سلول های جامی و سلول های چند مژگانی که حدود 80 درصد از کل سلول های اپیتلیال بینی را تشکیل می دهند. سلول های چندشیلی یک سد محافظ برای جلوگیری از ورود ویروس به دستگاه تنفسی تشکیل می دهند. محققان دو ساختار یافت شده در سلول های اپیتلیال چند مژه دار را بزرگنمایی کردند: مژک و میکروویلی.

محققان از یک روش کشت بافت پیچیده برای تولید اندام های اپیتلیال تنفسی برای تقلید از دستگاه تنفسی طبیعی استفاده کردند. این اندام ها اگرچه فاقد عروق خونی و سلول های ایمنی هستند، اما ساختار اپیتلیوم مخاط بینی را از جنبه های دیگر، از جمله لایه مخاطی دست نخورده و سلول های مژک دار به خوبی توسعه یافته، به طور کامل می پوشانند.

محققان اندام کشت شده مانند COVID-19 را در یک ظرف کشت قرار دادند. میکروسکوپ الکترونی نشان داد که ویروس در ابتدا فقط به مژک متصل بود. پس از انکوباسیون با COVID-19 به مدت 6 ساعت، بسیاری از ذرات ویروس از نوک به پایین در دو طرف مژک پخش می شوند. حتی پس از 24 ساعت، ویروس تنها در چند سلول تکثیر می شود. تکرار انبوه 48 ساعت طول می کشد.

این مطالعه نشان داد که کاهش سطح پروتئینی که برای تشکیل مژک‌ها در سلول‌های اپیتلیال بینی ضروری است، می‌تواند به طور قابل‌توجهی عفونت COVID-19 را کاهش دهد، که ثابت می‌کند سلول‌های اپیتلیال بینی مژه‌دار انسان محل اصلی ورود COVID-19 در بافت اپیتلیال بینی هستند. .

محققان دقیقاً آنزیم ها را در سلول ها شناسایی کردند. این آنزیم‌ها پس از آلوده شدن به کووید-19 در مقادیر زیادی فعال شدند و در نتیجه میکروویلی‌ها به یک ساختار درختی بزرگ و شاخه‌دار تبدیل شدند که ذرات ویروس به آن چسبیده بودند. این ویروس‌ها را می‌توان به لایه موکوس-موسین هل داد، جایی که می‌توانند در امتداد مخاط شناور شوند و سلول‌های دورتر را آلوده کنند. مهار این آنزیم ها جهش را متوقف می کند و انتشار ویروس به سلول های دیگر را تا حد زیادی کاهش می دهد.

این یافته‌ها اهداف جدیدی را برای توسعه داروهای بینی شناسایی کرده‌اند که می‌توانند از حرکت مژک‌ها یا بزرگ شدن میکروویلی‌ها برای جلوگیری از عفونت‌های ویروسی ناشناخته تنفسی جلوگیری کنند.