背景
由 SARS-CoV-2 感染引起的 2019 冠状病毒病 (COVID-19)，除了呼吸系统的主要目标部位外，还可影响多种器官系统，其中大量 COVID-19 患者出现胃肠道并发症。尽管胰腺并发症的患病率尚未达到与胃肠道并发症相同的水平，但严重的 COVID-19 已与胰腺损伤、炎症和功能障碍相关。
高度保守的 PLAC8 蛋白在呼吸道、胃肠道以及胰腺中表达。PLAC8 是 SARS-CoV-2 肺癌细胞系感染以及猪急性腹泻综合征冠状病毒感染猪肠上皮细胞的已知宿主因子。
胰腺对于消化酶和胰岛素等必需激素的产生至关重要。因此，了解胰腺中 SARS-CoV-2 感染的病理生理学和 PLAC8 的作用势在必行。
关于该研究
本次回顾性队列研究纳入了 2020 年 8 月至 2021 年 6 月期间住院的 COVID-19 患者。所有研究参与者入院后两天内采集血样。
根据实时聚合酶链式反应 (RT-PCR) 阳性结果确认了 COVID-19 诊断。对照组的血液样本是从健康的 COVID-19 阴性个体的血液和组织库中获取的。
还从一名死于 COVID-19 的患者身上获取了用于免疫组织化学分析的组织切片。用于免疫荧光分析的胰腺组织样本取自 7 名死于 COVID-19 的患者和 1 名主动脉夹层死亡病例。
对于假病毒实验，使用了编码祖先Wuhan-1 SARS-CoV-2毒株的刺突蛋白以及SARS-CoV-2 BA.1和BA.4/5刺突蛋白的质粒。使用人胚肾 (HEK) 293T 细胞生产慢病毒，以产生 PLAC8 敲除细胞，用于确定 PLAC8 在 SARS-CoV-2 胰腺感染中的作用。使用蛋白质印迹分析来验证 PLAC8 敲除。
Vero E6 非洲绿猴上皮细胞用于培养从患者鼻咽拭子中分离出的 SARS-CoV-2 Wuuu-1 和 BA.1 菌株。从人类胰腺癌中获得的单层 SUIT-2 细胞被分离和培养的 SARS-CoV-2 变体感染。然后对这些细胞进行流式细胞术和免疫荧光显微镜检查以确定感染情况。
从 80 名 COVID-19 患者的血浆样本中测量了C 反应蛋白、蛋白酶、脂肪酶和D-二聚体浓度。这些样本取自重症和危重症 COVID-19 病例，每组包括 40 名患者。第三组 40 名匹配的健康对照也包括在分析中。
研究结果
对死于 COVID-19 的患者进行的尸检分析显示，外分泌和内分泌胰腺组织区室中存在 SARS-CoV-2。还观察到细胞损伤的证据，其形态变化与 SARS-CoV 和 SARS-CoV-2 中观察到的相似。
此前的SARS-CoV感染病例也在肺、肾、肝、肠和胰腺中发现了病毒痕迹，从而表明胰腺是冠状病毒感染的潜在目标。COVID-19 的严重程度还与脂肪酶水平有关，脂肪酶水平是胰腺损伤的指标。
与未感染个体的组织相比，从死于 COVID-19 的患者身上获得的胰腺组织显示出明显更高的 PLAC8 表达。这些结果与肺上皮组织的单细胞核糖核酸 (RNA) 测序结果相似，后者揭示了 COVID-19 患者中 PLAC8 的表达较高。同样，PLAC8 的敲除实验表明，PLAC8 的功能丧失抑制了所有测试的 SARS-CoV-2 变体对胰腺细胞的感染。
结论
总体而言，研究结果表明，人类胰腺是 SARS-CoV-2 的潜在目标，感染会导致胰腺损伤。循环中胰酶的水平与胰腺损伤相关，可用于确定重症 COVID-19 病例的预后。此外，宿主因子PLAC8的表达对于胰腺感染SARS-CoV-2至关重要，这为了解胰腺中SARS-CoV-2感染的发病机制提供了一个新靶点。
