肠道类器官作为肠道的三维细胞培养模型，已经用于证明冠状病毒SARS-CoV-2可以感染肠道细胞并繁殖。这些模型表明，SARS-CoV-2也可能在人体肠壁细胞中感染和复制。甚至有可能如研究人员所怀疑的那样，人体肠道是SARS-CoV-2传播的重要途径。也就是说，SARS-CoV-2通过胃肠道器官以及呼吸器官的传播，可能是COVID-19强有力破坏性扩散的原因。
 

从患者分离的SARS-CoV-2病毒颗粒的电镜图
 

COVID-19患者表现出与呼吸器官有关的各种症状（如咳嗽、打喷嚏、呼吸急促和发烧），疾病通过微小的飞沫传播，而飞沫主要通过咳嗽和打喷嚏扩散。然而，三分之一的患者也有胃肠道症状，如恶心和腹泻。此外，在呼吸道症状消失很长一段时间后，仍可在人的粪便中检测到这种病毒。这表明病毒也可以通过所谓的粪口传播扩散。

虽然呼吸器官和胃肠器官看起来很不一样，但它们有一些关键的相似之处。一个特别有趣的相似之处是都存在ACE2受体，引发COVID-19的SARS-CoV-2病毒通过该受体进入细胞。肠道内部含有ACE2受体。
 

肠道类器官，右侧感染了冠状病毒sars-cov-2。冠状病毒呈白色，类器官本身呈蓝色和绿色。
 

然而，目前还不清楚肠道细胞是否会被感染并产生病毒颗粒。

为了探索肠道途径的可能性，荷兰的科学家通过原代肠上皮干细胞培养生成了人类小肠类器官（hSIOs）。荷兰皇家科学院干细胞与发育生物学研究所、伊拉斯谟大学医学中心和马斯特里赫特大学的科学家代表宣称，这类hSIOs包含了体内上皮的所有增殖和分化细胞类型。当在四种不同的培养条件下生长时，hSIOs含有不同ACE2表达量的细胞，因此理论上可以被SARS-CoV-2感染。

为了观察细胞是否真的被感染，科学家们对其进行了密切的观察，如5月1日发表在《科学》杂志上的一篇文章（《SARS-CoV-2有效地感染人类肠道肠上皮细胞》）所述。

文章作者写道：
“在共聚焦显微镜和电子显微镜下证实，在hSIOs中，肠上皮细胞很容易被SARS-CoV和SARS-CoV-2感染。”“因此，检测到显著的传染性病毒颗粒滴度。mRNA表达分析显示了一个通用病毒反应程序的强烈诱导。”

基本上，科学家们发现病毒同时感染了成熟的肠上皮细胞和前体肠上皮细胞，这些细胞是排列在肠道内表面的肠吸收上皮细胞。

 

这张扫描电子显微镜图片显示SARS-CoV-2（橙色）从实验室培养的细胞（绿色）表面出现。

科学家们还发现，这种病毒激发了与抗病毒反应有关的基因活性。值得注意的是，所有类器官模型的感染率是相似的，这表明即使少量的ACE2也足以让病毒感染上皮细胞。

本研究的通讯作者、伊拉斯谟大学医学中心的研究人员Bart Haagmans博士说：
“这项研究中的观察结果提供了明确的证据，证明SARS-CoV-2可以在胃肠道细胞中繁殖。”“然而，我们目前还不知道存在于COVID-19患者肠道中的SARS-CoV-2是否在传播中起重要作用。我们的研究结果表明，我们应该更密切地观察这种可能性。”
 

本研究与其他最近的研究一致，这些研究发现大部分COVID-19患者存在胃肠道症状，而且在无呼吸道症状患者的粪便中也发现病毒。

我们可能需要特别关注有胃肠道症状的患者。因此，可能不仅需要使用鼻咽拭子，还需要使用直肠拭子或粪便样本进行更广泛的检测。

与此同时，研究人员正在继续合作，以进一步研究COVID-19。他们正在通过对比SARS-CoV-2感染的肺和肠道类器官来研究肺部感染和肠道感染之间的差异。

 

本方案主要使用Incucyte®活细胞分析系统和Incucyte®类器官分析软件，
对类器官的生长、数目和形态进行动态监测和定量分析。

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