研究人員在男性生殖細胞中檢測到SARS-CoV-2 病毒可存活100天以上
聖保羅大學的一項研究顯示,COVID-19 可在精子中存活三個月以上,從而可能降低精液品質。這項研究強調了病毒對男性生育能力的重大影響,並提出了精子的新免疫功能,包括病原體防禦功能。
在顯微鏡下,即使PCR 檢測未能在精液中檢測到病毒,也能在男性生殖細胞中檢測到SARS-CoV-2病毒。這項發現對自然受孕和輔助生殖可能的影響提出了警告。
聖保羅大學的研究人員發現,COVID-19病毒可在感染者的精子中潛伏長達110 天,影響精液品質。這項發現凸顯了病毒滲透和破壞男性生殖系統的能力,並建議那些計劃在康復後受孕的人需要一個隔離期。
科學家首次發現,引起COVID-19 的SARS-CoV-2 病毒可在患者出院後的90 天內和初次感染後的110 天內殘留在精子中,從而降低精液品質。巴西聖保羅大學(USP)的研究人員在《男性學》(Andrology)雜誌上發表的一篇文章報告了這項研究。作者建議,計劃要孩子的人在從COVID-19 感染中恢復後,應遵守一段時間的”隔離”。
大流行開始四年多後,我們知道SARS-CoV-2 能夠入侵並破壞多種類型的人體細胞和組織,包括生殖系統,而睪丸是生殖系統的”門戶”。儘管科學家注意到這種病毒比其他病毒對男性生殖道更具侵襲性,而且在針對睪丸的屍檢中也發現了這種病毒,但透過聚合酶鏈反應(PCR)分析,卻很少在精液中檢測到這種病毒,因為聚合酶鏈反應分析的重點是病毒DNA。
為了填補這一知識空白,該研究使用即時PCR 和透射電子顯微鏡(TEM)來檢測COVID-19 病毒康復者捐贈的精液和精子中的病毒RNA。
精液樣本取自13名年齡在21至50歲之間的患者,他們患有輕度、中度和重度COVID-19,並住進了該大學醫學院(FM-USP)下屬的綜合醫院Hospital das Clínicas (HC)。分析在出院後90 天和確診後110 天內進行。作者說,雖然所有病例的精液中SARS-CoV-2的PCR檢測結果均為陰性,但在11名中度至重度COVID-19患者中,有8人(72.7%)在出院後90天內的精子中檢測到了SARS-CoV-2病毒,這並不意味著SARS-CoV-2病毒存在的時間更長。
在一名輕度COVID-19 患者的精子中也檢測到了SARS-CoV-2 病毒。總之,13 名患者中有9 人(69.2%)的精子中檢測到了病毒。另外兩名患者的配子超微結構損傷與確診為COVID-19 的患者相似。因此,作者得出結論,其中11 名患者的精子中含有病毒。
“此外,我們還發現精子在核DNA的基礎上產生了’細胞外陷阱’。換句話說,細胞核中的遺傳物質發生解聚,精子的細胞膜破裂,DNA被排出到細胞外介質中,形成類似於先前描述的SARS-CoV-2全身性發炎反應中的網絡,”FM-USP教授、文章通訊作者Jorge Hallak說。
這些網絡就是中性粒細胞胞外捕獲器(NET)。嗜中性球是白血球的一種,是免疫系統的第一道防線,能固定並殺死致病細菌、真菌和病毒。然而,當中性粒細胞過度活躍時,NET 也會傷害生物體內其他部位的組織。
TEM 分析表明,精子在核DNA 的基礎上產生了細胞外捕獲器來中和病原體,透過一種被稱為自殺式ETosis-like 反應(ETosis 意為透過細胞外捕獲器死亡)的機制」犧牲自己”來遏止病原體。
「精子是先天性免疫系統的一部分,能幫助身體抵禦病原體的攻擊,這項發現在文獻中是獨一無二的,因此這項研究非常重要。這可以說是科學範式的轉變,」哈拉克說。
他補充說,迄今為止,人們知道精子有四種功能:將雄性配子的遺傳內容與雌性配子結合、使雌性配子受精、促進胚胎髮育直至懷孕第十二週,以及共同決定成年後某些慢性疾病的發生,如不孕症、性腺功能減退症、糖尿病、高血壓、某些類型的癌症和心血管疾病等。
這項研究中描述的發現為精子在生殖中的作用增添了新的功能。哈拉克說:”醫生和監管機構應迫切考慮我們的發現對精子用於輔助生殖可能產生的影響,特別是巴西實驗室在90%以上的夫妻不孕症病例中使用的配子顯微操作技術,這種技術涉及將單一精子注射到卵子中,稱為卵胞漿內單一精子顯微注射(ICSI)。
哈拉克主張在感染SARS-CoV-2 後至少6 個月內延後自然受孕,特別是輔助生殖,即使隨後出現輕微的COVID-19 也是如此。
哈拉克是科學界和醫學界最早建議在疫情期間更加謹慎地執行生殖方案的成員之一。自2020 年以來,他一直在研究COVID-19 對生殖健康和性健康的影響,當時他作為急診室醫生志願服務於HC-FM-USP 前線。
他的研究小組(包括調頻-USP病理學系的同事)已經在該領域取得了重要發現,例如,男性感染嚴重的COVID-19病毒並死於該疾病的風險較高,這僅僅是因為他們的性別,這可能是因為睪丸有大量的ACE2受體和TMPRSS2,而卵巢只有ACE2受體。病毒利用ACE2 侵入細胞;TMPRSS2 是一種能使病毒與細胞表面ACE2 結合的蛋白質。
在與美國公共衛生學院臨床泌尿科成員進行的一項研究中,該小組發現,由於大流行病的影響,衛生工作者的性慾和性滿意度急劇下降,色情產品消費增加,自慰行為也更加頻繁。
研究團隊還發現,睪丸是病毒感染的潛在目標,病毒感染會導致亞臨床附睾炎(附睾發炎,附睾是連接在每個睪丸上的一條狹窄管道,用於儲存、成熟和運輸精子細胞),研究小組還首次發現了與COVID-19 相關的睪丸病變的嚴重程度。
編譯來源:ScitechDaily