Membros plantados em laboratório, a próxima estação na estrada para a previsão epidêmica

Os morcegos são animais importantes que ajudam a manter o equilíbrio dos ecossistemas e do poço humano. eles Jogue os principais papéis Como a polinização de plantas, a separação de sementes e o controle de grupos de insetos. Mas, recentemente, tornou -se popular por um motivo diferente: sua capacidade única de abrigar vírus sem passar pela doença.

Sars, Mers, Ebola, Covid-19- acredita-se que algumas das doenças humanas mais destrutivas do século passado Eu cresci nos morcegos. Apesar de seu papel central no ambiente epidemiológico, não sabemos muito incríveis sobre como os vírus interagem com os morcegos, ou por que alguns vírus permanecem inofensivos nos morcegos, mas se tornam fatais quando pulam para os seres humanos.

Bastão organoides

O estudo dos morcegos tem muitos desafios. É noite, longe e em muitas áreas protegidas por lei. Outro desafio é a falta de ferramentas de pesquisa e modelos animais apropriados. Animais de laboratório tradicionais, como camundongos ou macacos, falham em repetir as características fisiológicas únicas dos morcegos e os morcegos primários são difíceis de crescer em cultura.

Mesmo células derivadas dos mesmos tipos de morcegos que hospedavam um vírus podem não apoiar sua repetição devido à perda da expressão dos receptores do host principal.

Em estudo Publicado recentemente em CiênciasUma equipe internacional de pesquisadores desenvolveu uma plataforma mais abrangente no mundo para órgãos orgânicos: os pequenos tecidos destacados pelos laboratórios 3D que repetem a estrutura e a função dos morcegos reais. Há muito tempo é desenvolvido e usado na pesquisa biomédica humana – e agora é aplicada aos morcegos.

As tentativas anteriores de criar morcegos de morcegos foram limitadas a um tipo de morcego de frutas e ao tipo de um órgão. Esses modelos não conseguiram capturar toda a diversidade dos tipos de morcegos, especialmente aqueles em áreas moderadas, como o leste da Ásia, onde muitos vírus emergentes foram identificados.

Para abordar isso, a equipe criou músculos orgânicos de cinco tipos de morcegos que comem insetos indígenas na Ásia e na Europa. Isso incluía modelos de traquéia, pulmões, rins e intestinos. Essas estruturas de tecido reais imitam de perto, com características como células de copo produzindo gás e fundo que mantêm o gás.

Quando expostos a vírus como SARS-CoV-2, Mers-Cov, influenza A e Orthantavirus, os membros revelaram os tipos e órgãos de órgãos. Por exemplo, o MERS-COV foi facilmente repetido nos órgãos respiratórios para vários tipos de morcegos. Surpreendentemente, o SARS-COV-2, o vírus responsável pelo Covid-19, não conseguiu infectar nenhum dos tecidos respiratórios respiratórios, a menos que os pesquisadores acrescentassem um gene humano, TMPRSS2Permitindo que o vírus entre em células humanas.

Essa descoberta pode ajudar a explicar o motivo de alguns vírus não representarem inicialmente um perigo para os seres humanos, mas eles se tornam perigosos após a obtenção de ajustes que lhes permitem sobreviver e repetir o corpo humano.

Em seus estudos, os pesquisadores também aproveitaram a plataforma de associação para descobrir vírus. Usando amostras de fezes de morcegos selvagens, eles conseguiram isolar dois vírus desconhecidos: vírus do calendário de mamíferos e um vírus proeminente. O paramyxoverus não crescerá em células laboratoriais regulares, mas floresceu nos órgãos, provavelmente porque requer fatores celulares especiais para entrar e repeti -los, mas estão ausentes nas linhas celulares de laboratório tradicionais.

Linhas de morcegos eternos

em Um estudo separado publicado em Biologia PLoSOutro grupo criou as linhas das células da eternidade a partir dos morcegos curtos -fáceis em Siba (Perspicillata), Os morcegos de frutas originais na América Central e do Sul. Essas linhas celulares são desenvolvidas a partir de órgãos como rins, cérebro, fígado e tecidos do baço, e acabou que eles apóiam a frequência do MERS-CoV, a estomatite hawsali e o vírus osteoporus, que fica próximo aos vírus mortais de caça em humanos.

Em seu estudo, os pesquisadores observaram que as células renais permitiram a entrada normal e a frequência do MERS-CoV, enquanto o SARS-CoV-2 não foi capaz de infectá-los-que reflete os resultados observados nos modelos orgânicos. Cada uma das células de morcegos e órgãos orgânicos estimula as respostas imunes quando expostas ao DNA ou vírus viral artificial, semelhante aos morcegos reais.

Recursos globais sobre vírus

Juntos, esses dois novos modelos de batedores explica a capacidade de monitorar as respostas imunes no tempo real dos morcegos, fornecendo uma ferramenta avançada para entender como os morcegos coexistem com vírus mortais de outros tipos. Enquanto os órgãos orgânicos permitem que os pesquisadores estudem como os vírus atuam em tecidos reais, as linhas celulares permitem uma produção altamente produtiva de entrada viral e reações imunológicas.

Ambas as iniciativas visam criar biobanks globais para órgãos orgânicos derivados de morcegos e linhas celulares para melhorar a epidemia. o Perspicillata As linhas celulares já estão distribuídas pelo ATCC, que é um grande armazém biológico. Enquanto isso, a Iniciativa Organóide planeja expandir seu acesso, integrando raquetes e tecidos adicionais.

Juntos, espera -se que esses recursos ajudem os pesquisadores (1) a rastrear o comportamento do vírus para as espécies; (2) determinar caminhos imunológicos e pontos de entrada virais; (3) tela de drogas antiviral sob condições mais realistas; (4) Prevendo o risco de zoonótico antes do início dos surtos.

Os efeitos da Índia

A Índia abriga mais de 120 espécies de morcegos, com a diversidade de morcegos altamente altos na escotilha nordeste e oeste. Apesar dessa diversidade, os dados virais desses morcegos são limitados e muitas espécies são pouco estudadas. No nordeste, estudos Descobrir Os anticorpos para os vírus Ebola e Mborg em morcegos e humanos. Kerala também testemunhou múltiplos Surto de vírus NipahCom morcegos de frutas Foi identificado Como possível portadores. No entanto, os esforços feitos para estudar os morcegos originais impediram profundamente as preocupações sobre segurança vital, restrições legais e infraestrutura de pesquisas limitadas.

Esses novos modelos cultivados pelo laboratório podem fornecer um caminho mais seguro e ético, permitindo que os pesquisadores estudassem morcegos sem lidar com animais vivos.

Dada a pressão constante dos habitats, as mudanças climáticas e o aumento das interações da vida humana e da vida humana, o risco de desenvolver novas doenças de zonaoth também aumenta. Isso levou o governo da Índia a lançar A iniciativa científica entre Wittini Em 4 de abril para estudar esses riscos. Ferramentas como os organoides de morcegos e as linhas celulares de monitoramento e pesquisa mais eficazes podem suportar vírus emergentes e melhorar a preparação do país para a próxima epidemia.

Manjeera Gowravaram possui doutorado em Bioquímica do RNA e trabalha como escritor de ciências independente.