自大流行开始以来的研究已经指出，如果暴露在高剂量的病毒下，猪可以被病毒感染，但感染是自限性的，猪没有出现疾病的临床症状，也不会将病毒传播给其他动物。

因此，兽医诊断和生产动物药物的研究助理教授拉胡尔·奈利(Rahul Nelli)和兽医诊断和生产动物药物的副教授路易斯·西蒙兹-利罗拉(Luis Gimenez-Lirola)在学术期刊《细胞死亡发现》(Cell Death Discovery)上新发表的一项研究中，着手找出原因。Nelli和Gimenez-Lirola表示，他们的发现可能会导致治疗感染COVID-19的人类的新方法，这种疾病是由SARS-CoV-2病毒感染引起的。

Nelli和Gimenez-Lirola多年来一直在研究冠状病毒如何影响猪。他们已经开发了模型，可以详细研究病毒如何感染猪和猪细胞，以及细胞如何应对感染。在最新的实验中，他们将病毒引入培养的猪和人类呼吸道上皮细胞中，这些上皮细胞占据了呼吸道的大部分。他们发现，与人类上皮细胞相比，猪的细胞在感染后发生凋亡或细胞控制死亡的比率更高。

“当我们在显微镜下观察时，细胞内部发生了一个有趣的现象，”Nelli说。“受感染猪的细胞核开始破碎成碎片，但未受感染的猪的细胞并非如此。”

细胞核的破碎是细胞凋亡的一个迹象，这可能是帮助猪避免暴露于SARS-CoV-2后出现症状的关键。在感染早期触发细胞凋亡基本上只会造成最小的组织损伤和限制病毒复制，从而限制严重疾病的发生。人类细胞在应对冠状病毒感染时也会发生凋亡，但研究发现，人类细胞发生凋亡的频率远低于猪细胞。根据这项研究，猪细胞发生凋亡的可能性大约是人类细胞的100倍。

人类细胞更容易经历坏死，这是细胞死亡的另一种形式，比细胞凋亡更不受控制。在坏死过程中，细胞的内容物释放到周围的空间，引发一种强烈的超免疫反应，而这在凋亡过程中是没有触发的。

研究人员推测，大规模的细胞凋亡反应有助于避免疾病，因为它可以快速地处理被感染的细胞，而免疫系统不会过度反应，而大规模的坏死和由此产生的超免疫反应对宿主细胞不利。

“我们不想下结论，但这种反应可能是猪免疫系统固有的，不是后天获得的，”Giminez-Lirola说。“我们的想法是巧妙而快速地杀死病毒，这样就不会引发过度的免疫反应。”

研究人员表示，进一步的研究可能会导致旨在引发人类细胞凋亡的疗法，让感染冠状病毒的人避免严重的症状。

ISU研究小组的下一步是确定在感染过程中被激活的所有基因，并将它们与存在这些基因的其他动物物种进行比较。这可以为研究人员提供进一步的线索，了解其他动物，如鹿，是如何以及为什么可以携带这种病毒而不出现疾病症状的。

Rahul K. Nelli, Kruttika-S phadke, Gino Castillo, Lu Yen, Amy Saunders, Rolf Rauh, William Nelson, Bryan H. Bellaire, Luis G. Giménez-Lirola. Enhanced apoptosis as a possible mechanism to self-limit SARS-CoV-2 replication in porcine primary respiratory epithelial cells in contrast to human cells. Cell Death Discovery, 2021; 7 (1)