COVID-19, milyen mechanizmusokkal éri el a koronavírus az agyat? A berlini Charité Egyetem tudományos idegtudományi publikációja
A COVID-19 a szagló nyálkahártyán keresztül jut el az emberi agyba, majd a relatív beidegzés révén eljut az agyig.
Az a tény, hogy a COVID-19 agykárosodást okoz, egy ideje már ismert, de ennek mikéntje eddig nem volt egyértelmű.
És a nyálkahártya és az orr beidegzése nem az egyetlen módja annak, hogy a COVID-19 átterjedjen az agyba: a szem és a száj úgy tűnik, hogy ugyanazokat az utakat járja be, bár az orr a legnagyobb vírusterhelésű út.
Egy érdekes tudományos cikk jelent meg a témában a Nature Neuroscience-ben a berlini Charité Egyetemen, amely 33 COVID-19-ben elhunyt páciens testét elemezte.
A COVID-19 és az emberi agy, a Nature Neuroscience érdekes cikke
„A post mortem szövetminták felhasználásával a Charité - Universitätsmedizin Berlin kutatócsoportja tanulmányozta azokat a mechanizmusokat, amelyek segítségével az új koronavírus el tudja érni a COVID-19-ben szenvedő betegek agyát, és azt, hogy az immunrendszer hogyan reagál a vírusra, ha ez megtörténik.
Az eredményeket, amelyek azt mutatják, hogy a SARS-CoV-2 a szaglónyálkahártya idegsejtjein keresztül jut be az agyba, a Nature Neuroscience publikálta.
A kutatók most először tudtak elektronmikroszkópos képeket készíteni a szagló nyálkahártyán belüli ép koronavírus részecskékről.
Ma már felismerték, hogy a COVID-19 nem pusztán légúti betegség.
A tüdő befolyásolásán túl a SARS-CoV-2 hatással lehet a szív- és érrendszerre, a gyomor-bél traktusra és a központi idegrendszerre.
A COVID-19 agyi hatásai: minden harmadik betegnél szag- vagy ízvesztés vagy -változás, fejfájás, fáradtság, szédülés és hányinger jelentkezik
A COVID-19-ben szenvedő emberek közül minden harmadiknál neurológiai tünetekről számolnak be, például szaglásuk vagy ízlésük elvesztése vagy megváltozása, fejfájás, fáradtság, szédülés és émelygés.
Egyes betegeknél a betegség akár stroke-ot vagy más súlyos állapotokat is eredményezhet.
Eddig a kutatók azt gyanították, hogy ezeket a megnyilvánulásokat a vírusnak az agy bizonyos sejtjeibe történő bejutása és megfertőzése miatt kell előidéznie.
De hogyan jut el a SARS-CoV-2?
Dr. Helena Radbruch, a Charité Neuropatológiai Osztálya és a tanszék igazgatója, Dr. Frank Heppner professzor közös vezetésével egy multidiszciplináris kutatócsoport nyomon követte, hogy a vírus hogyan jut be a központi idegrendszerbe, majd ezt követően hogyan hatol be az agyba.
Ennek a kutatásnak a részeként a neuropatológia, a patológia, az igazságügyi orvostudomány, a virológia és a klinikai ellátás szakterületei szakértői 33 beteg (átlag 72 éves) szövetmintáit tanulmányozták, akik a Charité-ban vagy a Göttingeni Egyetemi Orvosi Központban haltak meg, miután megkötötték a COVID-t. 19.
A legújabb technológia felhasználásával a kutatók az elhunyt betegek szagló nyálkahártyájából és négy különböző agyi régióból vett mintákat elemezték.
Mind a szövetmintákat, mind a különálló sejteket megvizsgálták a SARS-CoV-2 genetikai anyag és egy „tüskefehérje” szempontjából, amely a vírus felszínén található.
A csapat bizonyította a vírus különböző neuroanatómiai struktúráit, amelyek összekötik a szemet, a szájat és az orrot az agytörzsdel.
COVID-19 károsodás az agyban: a szagló nyálkahártya mutatta ki a legnagyobb vírusterhelést
A szagló nyálkahártya mutatta a legnagyobb vírusterhelést. Speciális szövetfoltok felhasználásával a kutatók képesek voltak előállítani a szagló nyálkahártyán belüli érintetlen koronavírus részecskék első mikroszkópos képeit.
Ezeket mind az idegsejtek belsejében, mind a közeli tartó (hám) sejtekből kinyúló folyamatokban megtalálták.
Az ilyen típusú képalapú elemzés során használt összes mintának a lehető legjobb minőségűnek kell lennie.
Ennek biztosítása érdekében a kutatók gondoskodtak arról, hogy minden klinikai és kóros folyamat szorosan illeszkedjen és támogatva legyen egy kifinomult infrastruktúrával.
"Ezek az adatok alátámasztják azt az elképzelést, hogy a SARS-CoV-2 a szagló nyálkahártyát használhatja az agyba jutás portjaként" - mondja Prof. Heppner.
Ezt támasztja alá a nyálkahártya-sejtek, az erek és az idegsejtek közvetlen anatómiai közelsége is a környéken.
"Úgy tűnik, hogy a vírus a szaglónyálkahártyán belül neuroanatómiai kapcsolatokat használ, például a szaglóideget, az agy eléréséhez" - teszi hozzá a neuropatológus.
„Fontos azonban hangsúlyozni, hogy az ebben a vizsgálatban részt vevő COVID-19 betegek súlyos betegségként definiálhatóak voltak, és a betegek azon kis csoportjába tartoztak, akiknél a betegség végzetesnek bizonyult.
Ezért nem feltétlenül lehetséges, hogy tanulmányunk eredményeit enyhe vagy mérsékelt betegségben szenvedő esetekre vigyük át. "
Azt, hogy a vírus hogyan mozog tovább az idegsejtekből, továbbra is teljesen tisztázni kell.
"Adataink arra utalnak, hogy a vírus az idegsejtekről az idegsejtekre jut, hogy elérje az agyat" - magyarázza Dr. Radbruch.
Hozzáteszi: "Valószínű azonban, hogy a vírust az ereken keresztül is szállítják, mivel a vírus bizonyítékot találtak az agy erek falain is."
A SARS-CoV-2 korántsem az egyetlen vírus, amely bizonyos útvonalakon képes az agyba jutni.
"Más példa a herpes simplex vírus és a veszettség vírus" - magyarázza Dr. Radbruch.
A kutatók azt is tanulmányozták, hogy az immunrendszer hogyan reagál a COVID-19 fertőzésre
Amellett, hogy bizonyítékot találtak az agy aktivált immunsejtjeiről és a szagló nyálkahártyáról, észlelték e sejtek immunjelét az agyi folyadékban.
A vizsgált esetek egy részében a kutatók a tromboembólia következtében a stroke által okozott szövetkárosodást is megállapították (vagyis az erek vérrög általi elzáródása).
"A mi szemünkben a SARS-CoV-2 jelenléte a szaglónyálkahártya idegsejtjeiben jó magyarázatot ad a COVID-19 betegeknél fellépő neurológiai tünetekre, például a szaglás vagy az ízérzékelés elvesztésére" - magyarázza Prof. Heppner.
„Megtaláltuk a SARS-CoV-2-t az agy olyan területein is, amelyek irányítják a létfontosságú funkciókat, például a légzést.
Nem zárható ki, hogy súlyos COVID-19-ben szenvedő betegeknél a vírus jelenléte ezeken az agyterületeken súlyosbító hatással lesz a légzésfunkcióra, ami a tüdő SARS-CoV-2 fertőzéséből adódó légzési problémákhoz vezet . Hasonló problémák merülhetnek fel a szív- és érrendszeri funkcióval kapcsolatban. "
Cikk az agy COVID-19 fertőzéséről, a Charité - Universitätsmedizin Berlin
s41593-020-00758-5 (1)Olvassa el még:
Meg tudják-e jósolni a fehérjék, hogy egy beteg mennyire betegsé válhat a COVID-19 használatával?
Oroszország, MEDEVAC Alekszej Navalny számára, aki a németországi Charité kórházba repül