Dans une étude publiée dans la revue récemment publiée Cell, le Dr Peter Jackson, professeur de pathologie, de microbiologie et d'immunologie à l'Université de Stanford aux États-Unis, a identifié la manière dont le COVID-19 entre et sort des cellules nasales. Les chercheurs ont déclaré que les voies respiratoires supérieures ne sont pas seulement la source d'infection pulmonaire, mais également la source de transmission à d'autres. Les faits ont prouvé que l'inhibition du virus dans et hors des cellules respiratoires est efficace pour réduire la transmission du COVID-19 hautement infectieux.
Le tissu épithélial de la cavité nasale et des voies respiratoires est principalement composé de trois types de cellules : les cellules basales, les cellules caliciformes et les cellules polyciliaires, qui représentent environ 80 % du nombre total de cellules épithéliales nasales. Les cellules multiciliées forment une barrière protectrice pour empêcher le virus de pénétrer dans les voies respiratoires. Les chercheurs ont magnifié deux structures trouvées sur les cellules épithéliales polyciliées : les cils et les microvillosités.
Les chercheurs ont utilisé une méthode complexe de culture de tissus pour produire des organes épithéliaux respiratoires afin d'imiter les voies respiratoires normales. Bien que dépourvus de vaisseaux sanguins et de cellules immunitaires, ces organes recouvrent complètement la structure de l'épithélium de la muqueuse nasale sous d'autres aspects, notamment la couche de mucus intacte et les cellules ciliées bien développées.
Les chercheurs ont mis l'organe cultivé comme COVID-19 dans la même boîte de culture. Le microscope électronique a montré que le virus n'était initialement attaché qu'aux cils. Après incubation avec COVID-19 pendant 6 heures, de nombreuses particules virales de la pointe vers le bas se sont propagées des deux côtés des cils. Même après 24 heures, le virus ne se réplique que dans quelques cellules. La réplication de masse prend 48 heures.
L'étude a révélé que la réduction du niveau d'une protéine essentielle à la formation de cils dans les cellules épithéliales nasales peut considérablement ralentir l'infection par le COVID-19, ce qui prouve que les cellules épithéliales nasales ciliées humaines sont le principal site d'entrée du COVID-19 dans le tissu épithélial nasal. .
Les chercheurs ont précisément localisé les enzymes dans les cellules. Ces enzymes ont été activées en grande quantité après l'infection par le COVID-19, ce qui a fait que les microvillosités sont devenues une énorme structure arborescente ramifiée à laquelle des particules virales étaient attachées. Ces virus peuvent être poussés dans la couche de mucus-mucine, où ils peuvent "flotter" le long du mucus et infecter d'autres cellules plus éloignées. L'inhibition de ces enzymes arrête la mutation et réduit considérablement la propagation du virus à d'autres cellules.
Ces découvertes ont identifié de nouvelles cibles pour le développement de médicaments nasaux, qui peuvent empêcher le mouvement des cils ou l'élargissement des microvillosités pour prévenir même les infections virales respiratoires inconnues.