细胞:揭示新冠肺炎引起嗅觉丧失的机制

来源：原创网站2022-02-06 12:53

在一项新的研究中，来自哥伦比亚大学、西奈山伊坎医学院和其他研究机构的研究人员发现了一种可能的机制来解释为什么新冠肺炎患者会失去嗅觉。具体来说，他们发现感染新型冠状病毒病毒可以间接下调嗅觉受体的作用。

2022年2月6日/Bion/-在一项新的研究中，来自哥伦比亚大学、西奈山伊坎医学院和其他研究机构的研究人员发现了一种可能的机制来解释为什么新冠肺炎患者会失去嗅觉。具体来说，他们发现感染新型冠状病毒病毒可以间接降低嗅觉受体(or)的功能，即鼻子中神经细胞(神经元)表面的蛋白质可以检测到气味相关分子。相关研究成果于2022年2月1日在线发表在Cell Journal上，题目为“非细胞自主破坏核结构是新冠肺炎诱发异常的潜在原因”。

这项新研究还可能阐明新冠肺炎对其他类型脑细胞的影响，以及新冠肺炎对神经系统的其他挥之不去的影响，如“脑雾”、头痛和抑郁症。

实验表明，这种病毒在嗅觉组织神经元附近的存在会带来免疫细胞——小胶质细胞和T细胞——的流入，这些细胞可以感知和对抗感染。作者说，这些免疫细胞释放被称为细胞因子的蛋白质，这些蛋白质会改变嗅觉神经元的活性，即使病毒不能感染它们。根据他们的理论，免疫细胞的活性在其他情况下会迅速消散，而在大脑中，免疫信号的持续存在会降低表达嗅觉受体的基因的活性。

图片来自单元格，2022，doi :10.1016/j . cell . 2022 . 01 . 024

该论文的合著者、纽约大学朗尼医学中心微生物学教授Benjamin tenOever博士说，“我们的发现为长新冠肺炎期嗅觉丧失提供了第一个机制解释，这可能是新冠肺炎-19长期后遗症的生物学基础。除了tenOever团队的另一项研究(Immunization，2021，Doi :10 . 1016/j . Immunization . 2021 . 01 . 017)之外，这项研究还显示了感染人体内不到1%细胞的疫情病毒新型冠状病毒病毒是如何在如此多的器官中造成如此严重的损伤的。”

结构变化

根据这些作者的说法，新冠肺炎感染的一个独特症状是嗅觉丧失，没有像感冒病毒等其他感染一样的鼻塞。在大多数情况下，嗅觉丧失只持续几周，但对于超过12%的新冠肺炎患者来说，嗅觉功能障碍持续存在，表现为嗅觉能力持续下降(嗅觉下降)或一个人对同一气味的感知发生变化(嗅觉倒置)。

为了了解新冠肺炎引起的嗅觉丧失，这些作者探索了新型冠状病毒感染在金仓鼠和从23具人类尸体提取的嗅觉组织中的分子后果。仓鼠代表了一个很好的模型。它们是比人类更依赖嗅觉的哺乳动物，更容易受到鼻腔感染。

这些研究成果是基于多年的发现，即开启基因的过程涉及复杂的三维关系，其中DNA片段或多或少被细胞的基因阅读复合体根据关键信号访问，一些DNA链形成环状结构，产生长距离的相互作用，从而实现基因的稳定阅读。一些基因在开放和活跃的染色质“隔室”——含有基因的蛋白质复合物中运行，而其他染色质隔室是紧密和封闭的，这是“核结构”的一部分。

在这项新的研究中，实验证实新型冠状病毒感染和对其的免疫反应降低了影响嗅觉受体形成的染色体DNA链的开放和活性，以及形成环结构激活基因表达的能力。在仓鼠和人类嗅觉神经组织中，这些作者检测到嗅觉受体表达的持续和广泛的下调。他们发表的另一项研究表明，嗅觉神经元与敏感脑区相连，鼻腔内持续的免疫细胞反应可能会影响情绪和清晰思维(认知)的能力，这与新冠肺炎的长期后遗症是一致的。

在仓鼠身上记录的实验表明，在可能影响嗅觉的短期变化自然恢复后，嗅觉神经元受体的下调仍然存在。根据这些作者的说法，这表明新冠肺炎对基因表达的染色体调节造成了更持久的损害，并代表了一种“核记忆”的形式，这可能会阻止嗅觉受体转录的恢复，即使在新型冠状病毒被清除之后。

TenOever说，“重要的是要认识到嗅觉依赖于染色体之间‘脆弱’的基因组相互作用。如果每次免疫系统以某种方式破坏染色体之间的联系时，嗅觉基因的表达就会停止，那么失去嗅觉的人可能会被视为‘煤矿里的金丝雀’，在其他症状出现之前提供任何新型冠状病毒病毒正在破坏脑组织的早期信号，并提出新的治疗方法。”

下一步，这些作者正在研究用类固醇治疗长期新冠肺炎后遗症的仓鼠是否能抑制破坏性免疫反应(炎症)以保护核结构。(100yiyao.com 100医疗网)

参考文献：

Marianna Zazhytska等人。Cell，2022，doi :10 . 1016/j . cell . 2022 . 01 . 024。

新冠肺炎嗅觉丧失背后的机制

https://NYU langone . org/news/mechanism-揭秘-失落背后-气味-新冠肺炎

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