COVID-19, akými mechanizmami sa koronavírus dostáva do mozgu? Vedecká publikácia Univerzity Charité v Berlíne v odbore Nature Neuroscience
COVID-19 sa dostane do ľudského mozgu cez čuchovú sliznicu a potom sa relatívnou inerváciou dostane do mozgu.
Skutočnosť, že COVID-19 spôsobuje poškodenie mozgu, je známa už nejaký čas, ale zatiaľ je menej jasné, ako to robí.
A sliznica a nosová inervácia nie sú jedinými spôsobmi, ako sa COVID-19 šíri do mozgu: zdá sa, že oči a ústa idú rovnakými cestami, hoci nos je cestou s najvyššou vírusovou záťažou.
Zaujímavý vedecký článok na túto tému publikoval v časopise Nature Neuroscience Univerzita Charité v Berlíne, ktorá analyzovala telá 33 pacientov, ktorí zomreli na COVID-19.
COVID-19 a ľudský mozog, zaujímavý článok v časopise Nature Neuroscience
„S použitím postmortálnych vzoriek tkaniva študoval tím vedcov z Charité - Universitätsmedizin Berlin mechanizmy, pomocou ktorých sa nový koronavírus môže dostať do mozgu pacientov s COVID-19, a to, ako imunitný systém reaguje na vírus, hneď ako na to zareaguje.
Výsledky, ktoré ukazujú, že SARS-CoV-2 vstupuje do mozgu prostredníctvom nervových buniek v čuchovej sliznici, boli publikované v časopise Nature Neuroscience.
Prvýkrát sa vedcom podarilo vytvoriť snímky neporušených častíc koronavírusu vo vnútri čuchovej sliznice elektrónovým mikroskopom.
Teraz sa uznáva, že COVID-19 nie je čisto respiračné ochorenie.
Okrem ovplyvnenia pľúc môže SARS-CoV-2 pôsobiť na kardiovaskulárny systém, gastrointestinálny trakt a centrálny nervový systém.
Pôsobenie COVID-19 na mozog: viac ako jeden z troch pacientov vykazuje stratu alebo zmenu vône alebo chuti, bolesti hlavy, únavu, závraty a nevoľnosť
Viac ako jeden z troch ľudí s COVID-19 hlási neurologické príznaky, ako je strata alebo zmena čuchu alebo chuti, bolesti hlavy, únava, závraty a nevoľnosť.
U niektorých pacientov môže choroba viesť dokonca k mŕtvici alebo iným vážnym stavom.
Vedci doteraz tušili, že tieto prejavy musia byť spôsobené vstupom vírusu a infikovaním konkrétnych buniek v mozgu.
Ako sa tam však dostane SARS-CoV-2?
Pod spoločným vedením doktorky Heleny Radbruchovej z Neuropatologickej kliniky Charité a riaditeľa katedry prof. Dr. Franka Heppnera teraz multidisciplinárny tím vedcov sledoval, ako sa vírus dostáva do centrálneho nervového systému a následne napáda mozog.
V rámci tohto výskumu odborníci z oblastí neuropatológie, patológie, súdneho lekárstva, virológie a klinickej starostlivosti študovali vzorky tkanív od 33 pacientov (priemerný vek 72 rokov), ktorí zomreli buď po Charité alebo pri University Medical Center Göttingen po uzavretí zmluvy s COVID- 19.
Pomocou najnovšej technológie vedci analyzovali vzorky odobraté z čuchovej sliznice zosnulých pacientov a zo štyroch rôznych oblastí mozgu.
Vzorky tkaniva aj odlišné bunky sa testovali na genetický materiál SARS-CoV-2 a „bielkovinu s hrotmi“, ktorá sa nachádza na povrchu vírusu.
Tím poskytol dôkaz o vírusu v rôznych neuroanatomických štruktúrach, ktoré spájajú oči, ústa a nos s mozgovým kmeňom.
Poškodenie mozgu COVID-19: čuchová sliznica odhalila najvyššiu vírusovú záťaž
Čuchová sliznica odhalila najvyššiu vírusovú záťaž. Pomocou špeciálnych tkanivových škvŕn boli vedci schopní vytvoriť vôbec prvé snímky elektrónovej mikroskopie intaktných častíc koronavírusu v čuchovej sliznici.
Boli nájdené vo vnútri nervových buniek aj v procesoch prebiehajúcich od blízkych podporných (epiteliálnych) buniek.
Všetky vzorky použité pri tomto type obrazovej analýzy musia mať najvyššiu možnú kvalitu.
Aby sa to zaručilo, vedci zabezpečili, že všetky klinické a patologické procesy boli úzko spojené a podporené sofistikovanou infraštruktúrou.
„Tieto údaje podporujú predstavu, že SARS-CoV-2 môže používať čuchovú sliznicu ako vstupný otvor do mozgu,“ hovorí profesor Heppner.
Podporuje to aj tesná anatomická blízkosť buniek sliznice, krvných ciev a nervových buniek v tejto oblasti.
„Zdá sa, že keď sa vírus dostane do čuchovej sliznice, využíva na vstup do mozgu neuroanatomické spojenia, napríklad čuchový nerv,“ dodáva neuropatológ.
„Je však dôležité zdôrazniť, že pacienti s COVID-19 zahrnutí do tejto štúdie mali to, čo by sa dalo definovať ako ťažké ochorenie, patriace do tej malej skupiny pacientov, u ktorej sa ukázalo, že táto choroba je smrteľná.
Nie je preto nevyhnutne možné preniesť výsledky našej štúdie do prípadov s miernym alebo stredne ťažkým ochorením. “
To, ako sa vírus pohybuje ďalej od nervových buniek, zostáva úplne objasnené.
"Naše údaje naznačujú, že vírus sa pohybuje z nervovej bunky do nervovej bunky a prichádza do mozgu," vysvetľuje Dr. Radbruch.
Ďalej dodáva: „Je však pravdepodobné, že vírus sa prenáša aj krvnými cievami, pretože dôkaz o vírusu sa našiel aj v stenách krvných ciev v mozgu.“
SARS-CoV-2 nie je zďaleka jediný vírus schopný dostať sa do mozgu určitými cestami.
„Medzi ďalšie príklady patrí vírus herpes simplex a vírus besnoty,“ vysvetľuje Dr. Radbruch.
Vedci tiež skúmali, ako imunitný systém reaguje na infekciu COVID-19
Okrem nálezu dôkazov o aktivovaných imunitných bunkách v mozgu a čuchovej sliznici detegovali imunitné podpisy týchto buniek v mozgovej tekutine.
V niektorých zo študovaných prípadov vedci zistili aj poškodenie tkanív spôsobené mozgovou príhodou v dôsledku tromboembólie (tj. Upchatia cievy krvnou zrazeninou).
„V našich očiach prítomnosť SARS-CoV-2 v nervových bunkách čuchovej sliznice poskytuje dobré vysvetlenie neurologických symptómov zistených u pacientov s COVID-19, ako je strata čuchu alebo chuti,“ vysvetľuje Prof . Heppner.
„Zistili sme tiež SARS-CoV-2 v oblastiach mozgu, ktoré riadia životné funkcie, ako je dýchanie.
Nie je možné vylúčiť, že u pacientov so závažným COVID-19 bude mať prítomnosť vírusu v týchto oblastiach mozgu exacerbujúci vplyv na dýchacie funkcie, čo ešte viac prispeje k problémom s dýchaním v dôsledku infekcie pľúc SARS-CoV-2. . Podobné problémy môžu nastať aj pri kardiovaskulárnych funkciách. “
Článok o infekcii mozgu COVID-19 publikovaný Charité - Universitätsmedizin Berlin
s41593-020-00758-5 (1)Prečítajte si tiež:
Môžu bielkoviny predpovedať, ako chorý by mohol byť pacient s COVID-19?
Rusko, MEDEVAC Za Alexeja Navaľného, ktorý letí do nemocnice Charité v Nemecku
Prečítajte si taliansky článok
zdroj:
Oficiálne webové stránky Charité - Universitätsmedizin Berlin