vineri, ianuarie 15

Cum ajunge coronavirusul din nas în creier. Primele imagini microscopice explică pierderea mirosului, a gustului, afectarea respirației

1
1751

Folosind probe de țesut de la pacienți decedați, o echipă internațională de cercetători a reușit să descopere mecanismele prin care coronavirusul poate ajunge la creierul pacienților cu Covid-19 și modul în care sistemul imunitar răspunde la virus.

Rezultatele, publicate recent în „Nature Neuroscience”, indică faptul că coronavirusul accesează creierul prin celulele nervoase ale mucoasei olfactive. Pentru prima dată, cercetătorii au reușit să obțină imagini cu microscop electronic ale particulelor intacte de coronavirus din mucoasă (cu roșu, în imaginea de mai sus).

După mai bine de zece luni de studiu al Covid-19, oamenii de știință au realizat că, la urma urmei, nu avem de-a face cu o boală pur respiratorie.


De fapt, pe lângă faptul că afectează plămânii, virusul poate deteriora sistemul cardiovascular, tractul gastro-intestinal și sistemul nervos central.

Mai mult de unul din trei pacienți suferă, de asemenea, de simptome neurologice, de la pierderea în greutate la modificări ale simțului gustului sau mirosului, dureri de cap, oboseală, amețeli și greață. La unii oameni, boala duce chiar la accident vascular cerebral și alte afecțiuni grave.

Până acum, oamenii de știință bănuiau că toate aceste afecțiuni sunt cauzate de capacitatea virusului de a pătrunde și de a infecta celule specifice din creier. Dar cum ajunge SARS-CoV-2 acolo?

Creierul este probabil cel mai bine apărat organ din întregul corp, iar modul specific în care virusul trebuie să descompună aceste apărări era puțin cunoscut.

Țintă, creierul nostru

Tocmai asta a descoperit Helena Radbruch, de la Departamentul de Neuropatologie de la Charité și directorul Departamentului, Frank Heppner, care au urmărit pentru prima dată modul în care virusul pătrunde în sistemul nervos central și apoi invadează creierul.

Ca parte a acestei cercetări, experți în domeniile neuropatologie, patologie, medicină legală, virologie și îngrijire clinică au studiat probe de țesut de la 33 de pacienți (cu o vârstă medie de 72 de ani) care au murit în Charité sau la Centrul Medical al Universității din Göttingen după ce au contractat Covid-19.

Frank Heppner

Folosind cele mai noi tehnologii disponibile, cercetătorii au analizat probe prelevate din mucoasa olfactivă a pacienților decedați, precum și a celor din patru regiuni diferite ale creierului. Atât probele de țesut, cât și celulele individuale au fost analizate pentru identificarea materialului genetic SARS-CoV-2 și a „proteinei spike” găsite pe suprafața virusului și utilizate pentru infectarea celulelor noi.

Echipa a găsit dovezi ale virusului în diferite structuri neuroanatomice care leagă ochii, gura și nasul de tulpina creierului. Mucoasa olfactivă, de exemplu, a fost cea care a prezentat cea mai mare încărcătură virală.

Folosind coloranți tisulari speciali, cercetătorii au reușit să obțină primele imagini de microscopie electronică a particulelor intacte de coronavirus din mucoasa olfactivă.

Virușii au fost găsiți atât în ​​celulele nervoase, cât și în proeminențe care se extind de la celulele de sprijin (epiteliale) din apropiere. Toate probele utilizate în acest tip de analiză bazată pe imagini ar trebui să fie de cea mai înaltă calitate posibilă.

„Datele noastre susțin ideea că SARS-CoV-2 este capabil să utilizeze mucoasa olfactivă ca poartă de intrare în creier”, spune profesorul Heppner. Ideea este susținută și de apropierea dintre celulele mucoasei, vasele de sânge și celulele nervoase din zonă.

 

Cum ajunge virusul acolo?

 

Helena Radbruch

„Odată ajuns în mucoasa olfactivă, virusul pare să utilizeze conexiuni neuroanatomice, cum ar fi nervul olfactiv, pentru a ajunge la creier. Este important de reținut, totuși, că pacienții cu Covid-19 implicați în acest studiu au avut ceea ce ar fi definit ca boală gravă, aparținând acelui grup mic de pacienți la care boala este fatală. Prin urmare, nu este neapărat posibil să transferăm rezultatele studiului nostru în cazuri cu boală ușoară sau moderată”, afirmă specialistul citat.

Indiferent, modul în care virusul se deplasează din celulele nervoase nu a fost încă pe deplin clarificat.

„Datele noastre – explică Helena Radbruch – sugerează că virusul se deplasează de la o celulă nervoasă la alta până ajunge la creier. Cu toate acestea, este probabil ca virusul să fie transportat și prin vasele de sânge, deoarece prezența sa a fost detectată și în pereții vaselor de sânge cerebrale.

Cu toate acestea, SARS-CoV-2 nu este singurul virus capabil să ajungă la creierul pacienților infectați. „Alte exemple – subliniază Radbruch – includ virusul herpes și virusul rabiei.”

Răspunsul imun

Cercetătorii au studiat, de asemenea, modul în care sistemul imunitar răspunde la infecția cu SARS-CoV-2. Pe lângă găsirea de dovezi ale celulelor imune activate în creier și mucoasa olfactivă, acestea au detectat semnăturile imune ale acestor celule în lichidul creierului.

În unele dintre cazurile studiate, cercetătorii au descoperit, de asemenea, leziuni tisulare cauzate de accident vascular cerebral ca urmare a tromboembolismului (adică obstrucția unui vas de sânge de către un cheag de sânge).

„În ochii noștri, prezența SARS-CoV-2 în celulele nervoase ale mucoasei olfactive oferă o explicație bună pentru simptomele neurologice găsite la pacienții cu COVID-19, cum ar fi pierderea simțului mirosului sau gust. De asemenea, găsim SARS-CoV-2 în zone ale creierului care controlează funcțiile vitale, cum ar fi respirația. Nu se poate exclude faptul că, la pacienții cu COVID-19 sever, prezența virusului în aceste zone ale creierului are un impact exacerbat asupra funcției respiratorii, adăugându-se la problemele respiratorii datorate infecției pulmonare cu SARS-CoV-2. Probleme similare pot apărea în legătură cu funcția cardiovasculară”, explică Heppner.

1 comment

Leave a reply