Клиницисты отметили, что, помимо классических симптомов COVID-19, которые включают одышку, кашель, лихорадку и другие проблемы с органами дыхания, около трети пациентов также жалуются на тошноту, диарею и рвоту, которые в целом осложняют общую картину течения болезни. Это заставило предположить, что у коронавируса SARS-CoV-2, вызывающего заболевание COVID-19, есть способность поражать клетки желудочно-кишечного тракта и размножаться в них. Как известно, SARS-CoV-2 проникает в клетку человека, связываясь с ангиотензин-превращающим ферментом (ACE2), который действует как вирусный рецептор. Эта молекула обнаружена не только в органах дыхания, но также в высоких концентрациях присутствует в подвздошной и толстой кишке, где регулирует ряд физиологических процессов.
При изучении механизмов взаимодействия вирусных частиц с клетками кишечника исследователи из Института Хабрехта, Университета Эразма и Университета Маастрихта (Нидерланды) установили, что вирус SARS-CoV-2 способен непосредственно инфицировать кишечные клетки и реплицироваться в них. По словам ученых, для проникновения в клетки кишечника вирус использует те же рецепторы ACE2, что и в случае дыхательной системы. Как оказалось, клетки кишечного эпителия экспрессируют как рецептор коронавируса ACE2, так и две сериновые протеазы (TMPRSS2 и TMPRSS4), позволяющие вирусу SARS-CoV-2 с максимальной эффективностью проникнуть внутрь кишечной клетки и успешно в них персистировать (длительное пребывание вируса в организме. Это объясняет присутствие следов РНК вируса в фекалиях пациентов с COVID-19, хотя активные вирусные частицы обнаружить не удалось.
Таким образом, размножение SARS-CoV-2 в клетках кишечника может вносить свой вклад в течение заболевания и распространение вируса по организму. Сериновые протеазы обеспечивают вирусу возможность размножаться в клетках кишечника, однако, попадая в просвет кишечника, он теряет способность инфицировать клетки. Тем не менее, нарушение барьерной функции стенок кишечника может стать причиной распространения инфекции на другие органы, включая печень и легкие.
По данным исследователей, фермент ACE2, помимо регуляции воспалительных процессов, участия в транспорте аминокислот и других важных функций, напрямую влияет на состояние микробиома кишечника. Как известно, человеческое тело служит жилищем для огромного множества микроорганизмов (бактерий, архей, вирусов, грибов, простейших), совокупность которых называют микробиомом. Учитывая многогранную роль микробиома в жизнедеятельности организма человека, особенно функционировании его иммунной системы и состоятельности барьерной функции кишечника, исследователи полагают, что микробные сообщества кишечника и связанные с ними метаболиты могут служить одной из потенциальных целей профилактики инфекции SARS-CoV-2.
Например, результаты проведенного недавно китайскими учеными исследования (Университет Уэстлейк), состояние кишечного микробиома может быть связано с реакцией организма на COVID-19. По мнению исследователей, выявление нарушений в составе и метаболической функции микробиома (дисбиоз) может помочь своевременно прогнозировать тяжесть заболевания. Это, в частности, обусловлено способностью условно-патогенных микробов, преобладающих при развитии дисбиоза, стимулировать развитие острых воспалительных процессов, увеличивающих риск серьезных последствий заболевания. Поэтому эксперты сходятся во мнении, что микробиом является достаточно мощным оружием, которое вместе с иммунной системой эффективно помогает защищать организм от патогенных микробов.
Микробиом играет особую роль у пожилых людей, имеющих возрастные модификации микробиома, которые лишают его многих полезных функций, прежде всего, поддержания адекватной активности иммунной системы. По мнению специалистов, это является одной из причин высокой смертности среди пациентов преклонного возраста, для которых характерно возрастное нарушение функций иммунной системы («иммунное старение»), приводящее к хронической активации воспалительных процессов.
Поэтому постоянная забота об улучшении собственного микробиома является несложным, но весьма важным фактором, способным повысить естественную сопротивляемость организма к развитию болезней, в частности за счет улучшения иммунного ответа на возбудителей инфекции. Для того, чтобы микробиом надежно выполнял свои функции, желательно придерживаться здорового рациона питания, избегать вредных привычек, рационально использовать лекарственные средства, уделять время физической активности и не забывать о регулярных курсах приема пробиотиков и других средств оздоровления микробиома с доказанной эффективностью.