Het bestuderen van weefsel van patiënten met een veel voorkomende aandoening genaamd Barrett's slokdarm, de onderzoekers ontdekten dat hoewel cellen in een gezonde slokdarm zich niet kunnen binden aan het SARS-CoV-2-virus, slokdarmcellen van patiënten met Barrett's hebben receptoren voor het virus, en die cellen kunnen binden aan en geïnfecteerd raken door het virus dat COVID-19 veroorzaakt.
De studie is op 20 januari online gepubliceerd in het tijdschrift Gastroenterology.
Er is nog geen bewijs dat mensen met Barrett's slokdarm meer COVID-19 hebben of een groter risico lopen, maar een deel van de reden is dat dat niet is onderzocht. Nu we deze punten met elkaar hebben verbonden, het kan de moeite waard zijn om te kijken of mensen met Barrett een hogere infectiegraad hebben."
Jason C. Mills, MD, doctoraat, Senior onderzoeker
Een deel van de reden waarom het tijdens de pandemie als veilig wordt beschouwd om de meeste voedingsmiddelen te eten en te drinken, is dat het onwaarschijnlijk is dat ze virale deeltjes bevatten. En zelfs als sommige virale deeltjes aan voedsel vastzitten, maagzuur neutraliseert het SARS-CoV-2-virus.
Maar wanneer maagzuur een back-up maakt, mensen ontwikkelen een aandoening die maagreflux wordt genoemd en die op lange termijn schade aan de slokdarm kan veroorzaken. Bij mensen met refluxziekte, die ongeveer een op de vijf mensen in de VS treft, zuur uit de maag komt terug in de slokdarm, brandend maagzuur veroorzaken en het slijmvlies van de slokdarm beschadigen. Overuren, bij sommige mensen met reflux, cellen in de slokdarm veranderen en beginnen op darmcellen te lijken. Darmcellen hebben receptoren die kunnen binden aan het nieuwe coronavirus, dus redeneerden Mills en zijn collega's dat bij Barrett's patiënten, de cellen die de slokdarm bekleden, zouden ook receptoren ontwikkelen die zich aan het virus kunnen binden en geïnfecteerd kunnen raken.
In aanvulling, standaard medische behandeling voor patiënten met Barrett-slokdarm is het onderdrukken van maagzuursecretie met geneesmiddelen zoals protonpompremmers. Door maagzuur te verminderen, die medicijnen kunnen het per ongeluk mogelijk maken dat het virus door de maag en in de darm gaat, waar zelfs de normale, gezonde cellen dragen receptoren voor SARS-CoV-2.
Veel patiënten met COVID-19 -; van wie de meesten het contracteren door de virale deeltjes in te ademen -; GI-symptomen ontwikkelen, zoals buikpijn en diarree. Het virus is ook aangetroffen in de ontlasting van COVID-19-patiënten. Maar deze nieuwe studie toont aan dat onder de juiste omstandigheden, het virus kan ook een impact hebben in het bovenste deel van het maagdarmkanaal. Als resultaat, Molens -; een professor in de geneeskunde, van ontwikkelingsbiologie, en van pathologie en immunologie -; en zijn team geloven dat slokdarmcellen bij Barrett's patiënten potentiële toegangspoorten zijn voor infectie.
"Je kunt je voorstellen dat als iemand al lage niveaus van het virus in de luchtwegen heeft, die persoon zou wat ademhalingsafscheidingen kunnen inslikken, en het virus kan cellen in de slokdarm infecteren om ze op die manier zieker te maken, " zei Ramon U. Jin, MD, doctoraat, de co-eerste auteur van het artikel en een klinische fellow in de afdeling medische oncologie die de slokdarm van Barrett bestudeert omdat het een belangrijke risicofactor is voor kanker van de slokdarm. De andere co-eerste auteur, Jeffrey W. Brown, MD, doctoraat, is docent geneeskunde op de afdeling Gastro-enterologie.
In dit onderzoek, de onderzoekers analyseerden weefsel van 30 patiënten met Barrett's slokdarm en ontdekten dat cellen in de weefselmonsters allemaal receptoren hadden voor het SARS-CoV-2-virus, die normale slokdarmcellen missen. Ze bouwden en kweekten mini-organen van die en andere slokdarmweefselmonsters. Sommige van de monsterorganen waren gebouwd met cellen die afkomstig waren van gezonde mensen, terwijl andere afkomstig waren van patiënten met Barrett's slokdarm. De wetenschappers bouwden de mini-slokdarmen, organoïden genoemd, in een schaaltje om te zien hoe die modelorganen interageren met het SARS-CoV-2-virus.
Het virus was in staat om mini-organen te binden en te infecteren die waren opgebouwd uit weefsel van mensen met een Barrett-slokdarm. Bovendien, hoe meer de cellen in de mini-slokdarmcultuur van een specifieke patiënt op darm leken, hoe meer het virus zich aan die cultuur bond en infecteerde.
"De zorg zou zijn dat, in het bijzonder voor de patiënten van Barrett, er kan zelfs een gevoeligheid zijn voor infectie van voedsel dat virale deeltjes bevat, " zei Mills. "Deze studie levert gegevens op om aan te geven dat we nauwkeuriger moeten kijken om te onderzoeken of een aanzienlijk deel van de bevolking vatbaar is voor infectie door wat ze inslikken."