"Wrotami" przenikania koronawirusa SARS-CoV-2 do mózgu jest nos

Występujące u więcej niż jednej na trzy zakażone osoby objawy neurologiczne to na przykład utrata albo zmiana odczuwania węchu lub smaku, bóle głowy, zmęczenie, zawroty głowy i nudności. Czasami skutki są poważniejsze - może na przykład dojść do udaru. Naukowcy od dawna podejrzewali, że objawy neurologiczne powodowane są przez wnikanie wirusa do mózgu, nie było jednak jasne, jak się tam dostaje. Skądinąd wiadomo, że najbardziej odsłoniętą częścią układu nerwowego są włókna nerwu węchowego, będące wypustkami komórek nerwowych. Multidyscyplinarny zespół specjalistów ze szpitala uniwersyteckiego Charite w Berlinie badał pobrane pośmiertnie próbki tkanek 33 pacjentów (średni wiek 72 lat), którzy zmarli w Charite lub uniwersyteckim centrum medycznym w Getyndze po zakażeniu COVID-19.

Korzystając z najnowszej technologii, naukowcy przeanalizowali próbki pobrane z pola węchowego w śluzówce nosa zmarłych pacjentów oraz z czterech różnych obszarów mózgu. Zarówno próbki tkanek, jak i różne komórki przebadano pod kątem obecności materiału genetycznego SARS-CoV-2 i "białka kolca", które znajduje się na powierzchni wirusa.

Zespół dostarczył dowodów na obecność wirusów w różnych strukturach neuroanatomicznych, które łączą oczy, usta i nos z pniem mózgu, jednak najwięcej było ich w błonie śluzowej, w której znajdują się włókna węchowe. Obrazy z mikroskopu elektronowego ukazały nienaruszone koronawirusy w nabłonku węchowym błony śluzowej nosa. Zostały one znalezione zarówno w komórkach nerwowych, jak i wypustkach pobliskich komórek nabłonka. - Dane te potwierdzają pogląd, że SARS-CoV-2 może wykorzystywać śluzówkę węchową jako wrota do mózgu - zaznaczył prof. Frank Heppner z Charite. Wnikanie wirusa w tej okolicy ułatwia anatomiczna bliskość komórek śluzówki, naczyń krwionośnych i komórek nerwowych. - Po wejściu do błony śluzowej węchowej wirus wydaje się wykorzystywać połączenia neuroanatomiczne, takie jak nerw węchowy, aby dotrzeć do mózgu - dodał neuropatolog. - Należy jednak podkreślić, że pacjenci z COVID-19 biorący udział w tym badaniu należeli do tej niewielkiej grupy pacjentów, u których choroba kończy się śmiercią. Nie jest więc możliwe przenieść wyniki naszego badania na przypadki z łagodnie lub umiarkowanie przebiegającą chorobą - dodał. Sposób, w jaki wirus przenosi się dalej, nie został w pełni wyjaśniony. - Nasze dane sugerują, że wirus przemieszcza się z komórki nerwowej do komórki nerwowej, aby dotrzeć do mózgu - wyjaśniła dr Helena Radbruch. - Jest jednak prawdopodobne, że wirus jest również przenoszony przez naczynia krwionośne, ponieważ dowody na obecność wirusa znaleziono również w ścianach naczyń krwionośnych mózgu - dodała. SARS-CoV-2 nie jest jedynym wirusem zdolnym do dotarcia do mózgu określonymi drogami, inne przykłady to wirus opryszczki i wirus wścieklizny.

Naukowcy zbadali również sposób, w jaki układ odpornościowy reaguje na zakażenie SARS-CoV-2. Oprócz znalezienia dowodów na aktywację komórek odpornościowych w mózgu i błonie węchowej, wykryli oznaki aktywności odpornościowej tych komórek w płynie mózgowo-rdzeniowym. W niektórych z badanych przypadków naukowcy stwierdzili również uszkodzenie tkanek spowodowane udarem w wyniku zatkania naczynia krwionośnego przez zakrzep. - Naszym zdaniem obecność SARS-CoV-2 w komórkach nerwowych błony śluzowej węchowej dobrze wyjaśnia objawy neurologiczne występujące u pacjentów z COVID-19, takie jak utrata węchu czy smaku - zaznaczył prof. Heppner. - Znaleźliśmy również SARS-CoV-2 w obszarach mózgu, które kontrolują funkcje życiowe, takie jak oddychanie. Nie można wykluczyć, że u pacjentów z ciężkim COVID-19 obecność wirusa w tych obszarach mózgu ma zaostrzający wpływ na czynność układu oddechowego, zwiększając problemy z oddychaniem z powodu zakażenia płuc SARS-CoV-2. Podobne problemy mogą pojawić się w odniesieniu do czynności układu krążenia - dodał.

Autor: anw / Źródło: PAP, Nature Neuroscience