Появление различных вариантов SARS-CoV-2 привело к появлению у пациентов широкого спектра клинических профилей и симптомов. Впервые исследователи из Института Пастера и Университета Париж-Сите продемонстрировали на модели животных характеристику, общую для нескольких вариантов SARS-CoV-2: способность инфицировать центральную нервную систему.
Исследование подтверждает, что SARS-CoV-2 способен инфицировать нейроны человека in vitro и мигрировать в аксоны — отростки нервных клеток, которые несут информацию. Результаты были опубликованы в журнале Nature Communications.
Неврологические симптомы , связанные с инфекцией SARS-CoV-2, изменились по мере эволюции вируса и появления новых вариантов. В начале пандемии COVID-19 аносмия была идентифицирована как один из типичных симптомов инфекции, однако она реже ассоциировалась с инфекциями, вызванными вариантом омикрон/BA.1. Означает ли такая изменчивость симптомов большее или меньшее сродство SARS-CoV-2 к нервной системе?
В этом исследовании исследователи из Института Пастера и Университета Париж-Сите продемонстрировали на модели животных, что панель представляющих интерес вариантов SARS-CoV-2 (исходный штамм вируса, впервые обнаруженный в Ухане, а также гамма-, дельта- и варианты омикрон/ВА.1) могут проникать в центральную нервную систему и оставаться там во время острой фазы инфекции.
Исследователи заметили, что все эти варианты распространяются на центральную нервную систему и заражают обонятельную луковицу — структуру, расположенную в полости черепа, которая обрабатывает обонятельную информацию перед передачей ее в кору головного мозга.
«В этом исследовании мы продемонстрировали, что инфекция обонятельной луковицы является общей для всех вариантов и не связана ни с каким-либо конкретным вариантом, ни с каким-либо конкретным клиническим проявлением, таким как аносмия», — объясняет Гильерме Диас де Мело, первый автор исследования и исследователь. в отделении лиссавируса, эпидемиологии и невропатологии Института Пастера.
Более того, исследователи определили генетическую последовательность , связанную с аносмией, у предкового (Уханьского) вируса. Когда эта генетическая последовательность, кодирующая белок ORF7ab, удаляется или усекается (что имеет место в некоторых вариантах с меньшей вероятностью вызывать аносмию), частота потери обоняния у инфицированных животных снижается, даже несмотря на степень заражения нейронов через обонятельные луковицы. остается неизменной.
«Это говорит о том, что аносмия и нейрональная инфекция — два несвязанных явления», — говорит Гильерме Диас де Мело. «Если мы последуем этой линии рассуждений, вполне возможно, что даже бессимптомная — и, следовательно, клинически доброкачественная — инфекция характеризуется распространением вируса в нервной системе».
Затем исследователи изучили, как SARS-CoV-2 достигает обонятельной луковицы, и заметили, что нейроны оказались идеальным путем. Система микрожидкостной культуры клеток in vitro позволила исследователям наблюдать нейроны человека, организованные определенным образом. Нейроны устроены так, чтобы можно было детально наблюдать за транспортировкой молекул внутри аксона.
Используя этот метод, исследователи обнаружили, что, попав внутрь нейрона, вирус способен двигаться в обоих направлениях вдоль аксона: либо в антероградном направлении, то есть от тела клетки к окончаниям аксона, либо в ретроградном направлении, от аксоны к телу клетки.
«Похоже, что вирус эффективно использует физиологические механизмы нейрона для движения в обоих направлениях. Изученные нами варианты SARS-CoV-2 — предковый вариант Ухань, гамма, дельта и омикрон/BA.1 — заражают нейроны in vitro и способный двигаться по аксонам».
«Благодаря этому исследованию мы охарактеризовали нейротропизм SARS-CoV-2. Для всех изученных вариантов инфекция головного мозга через обонятельную луковицу, по-видимому, является общей чертой SARS-CoV-2», — заключает Эрве Бури, последний автор исследования. исследование и руководитель отделения лиссавируса, эпидемиологии и невропатологии Института Пастера.
«Следующим шагом будет понимание на животной модели , способен ли вирус сохраняться в мозге после острой фазы инфекции, и может ли присутствие вируса вызывать стойкое воспаление и симптомы, описанные в случаях длительного COVID, такие как тревога, депрессия и туман в голове».
Теги: коронавирус
