Coronavirusul taie fibrele musculare ale inimii, eliminând ADN-ul celulelor

Noul coronavirus pare să taie fibrele musculare ale inimii în fragmente mici, de dimensiuni precise, eliminând ADN-ul celulelor. Cel puțin asta se intampla atunci când infectează celulele cardiace într-un vas de laborator, arată un nou studiu.

Această decupare a fibrelor musculare, care ar putea deteriora permanent celulele cardiace, este suficient de clara într-un vas de laborator, iar cercetătorii au găsit dovezi că un proces similar ar putea avea loc și în inimile pacienților cu COVID-19.

Constatarea este diferită de ceea ce au văzut cercetătorii înainte: nu se știa că alte boli afectează celulele cardiace în acest fel.

„Ceea ce vedeam era complet anormal”

„Ceea ce vedeam era complet anormal”, a declarat într-un comunicat co-autorul studiului, Todd McDevitt, investigator principal la Gladstone Institutes, o organizație de cercetare nonprofit din San Francisco.

Noua descoperire poate explica modul în care COVID-19 provoacă leziuni inimii. Studiile anterioare au descoperit semne de anomalii ale inimii la pacienții cu COVID-19, inclusiv inflamația mușchiului inimii, chiar și în cazuri relativ ușoare, potrivit Live Science.

Pentru noul studiu, cercetătorii au folosit celule stem speciale pentru a crea trei tipuri de celule cardiace, cunoscute sub numele de cardiomiocite, fibroblaste cardiace și celule endoteliale. În vasele de laborator, aceste celule au fost apoi expuse la SARS-CoV-2, virusul care cauzează COVID-19. Dintre cele trei tipuri de celule, SARS-CoV-2 ar putea infecta și face copii numai în interiorul cardiomiocitelor sau al celulelor musculare ale inimii.

Cardiomiocitele conțin fibre musculare care sunt formate din unități numite sarcomere, care sunt critice pentru contracțiile musculare care produc bătăile inimii. Aceste sarcomere se aliniază de obicei în aceeași direcție pentru a forma filamente lungi. Dar studiile de laborator au arătat ceva bizar: filamentele sarcomere au fost tăiate în fragmente mici.

„Întreruperile sarcomere pe care le-am descoperit ar face imposibil ca celulele musculare ale inimii să bată în mod corespunzător”, a declarat co-autorul studiului Dr. Bruce Conklin.

Coronavirusul nu numai taie fibrele musculare ale inimii, dar elimina si ADN-ul celulelor

Dar descoperirile din vasele de laborator nu se traduc întotdeauna în viața reală. Astfel, cercetătorii au analizat probe de autopsie de țesut cardiac de la trei pacienți cu COVID-19. Au văzut că filamentele sarcomere erau dezordonate și rearanjate – un model asemănător, dar nu exact la fel cu ceea ce s-a văzut în experimentele de laborator.

Sunt necesare mai multe studii pentru a vedea dacă modificările sarcomere observate în celulele cardiace sunt permanente. Autorii notează că oamenii de știință trebuie să efectueze un proces special pentru a vedea sarcomere, ceea ce nu se face de obicei, explicând de ce această constatare în autopsii ar fi putut fi trecută cu vederea până acum.

Cercetătorii au observat, de asemenea, o altă descoperire ciudată atât în ​​experimentele de laborator, cât și în țesutul cardiac de la pacienții cu COVID-19: coronavirusul nu numai taie fibrele musculare ale inimii, dar elimina si ADN-ul celulelor. Au observat astfel că, pentru unele celule cardiace, ADN-ul din nucleul celulelor părea să lipsească. Acest lucru ar aduce aceste celule în moarte cerebrala și incapabile să îndeplinească funcții normale, au spus autorii.

Odată ce oamenii de știință înțeleg modul în care SARS-CoV-2 dăunează celulelor cardiace, aceștia ar putea depista depistarea medicamentelor pentru a atenua aceste efecte. De exemplu, dacă virusul folosește o enzimă pentru a tăia sarcomerele, este posibil să se găsească un medicament care blochează această enzimă.

„Va fi important să identificăm o terapie de protecție, care să protejeze inima de daunele pe care le vedem în modelele noastre”, a spus McDevitt.