Koronawirus aktywuje „cichego zabójcę” w mózgu. Co to oznacza?
Naukowcy z University of Queensland (Australia) wykazali, że COVID-19 aktywuje tę samą odpowiedź zapalną w mózgu, którą obserwuje się w chorobie Parkinsona.
Proces ten może być przewlekły, będąc „cichym zabójcą” neuronów, który przez długi czas nie objawia się na zewnątrz. Odkrycie to zostało opisane w artykule opublikowanym w czasopiśmie naukowym „Molecular Psychiatry”.
Jak wiadomo, infekcja koronawirusem może powodować różne, w tym neurologiczne, przewlekłe schorzenia. W ostatnich latach opublikowano coraz więcej badań wykazujących zwiększone ryzyko choroby Parkinsona u osób, które wyzdrowiały z COVID-19. Ważnym czynnikiem w procesach neurodegeneracyjnych w mózgu są inflammasomy mikrogleju NLRP3, czyli kompleksy wielobiałkowe, które są odpowiedzialne za produkcję cytokin promujących reakcje zapalne.
Aby sprawdzić, czy COVID-19 może promować aktywację NLRP3, naukowcy wykorzystali model przedkliniczny: myszy transgeniczne z ekspresją ludzkiego enzymu konwertującego angiotensynę 2 (hACE2).
ACE2 to białko błonowe zlokalizowane na powierzchni komórki i jest punktem wejścia dla SARS-CoV-2. ACE2 jest produkowany przez wiele typów komórek, w tym nie tylko komórki układu oddechowego, ale także neurony mózgowe i mikroglej (makrofagi ośrodkowego układu nerwowego), co czyni je potencjalnie podatnymi na infekcje. SARS-CoV-2 wiąże się z ACE2 komórek ludzkich poprzez wirusowe białko wypustek S.
Okazało się, że wirus faktycznie przeniknął do mózgu gryzonia, gdzie promował aktywację szlaków prozapalnych z udziałem NLRP3. Model laboratoryjny mikrogleju dodatkowo wyhodowanego z ludzkich monocytów wykazał, że cząsteczki wirusa SARS-CoV-2 są zdolne do wiązania się i wnikania do komórek, co bezpośrednio powoduje silne reakcje zapalne. Nawet oczyszczone białko S, oddziałujące z enzymem konwertującym angiotensynę 2, aktywowało inflammasom NLRP3 w komórkach mikrogleju.
Kiedy myszom z hACE2 zakażonym SARS-CoV-2 podano doustnie lek blokujący aktywność NLRP3, doświadczyły one znacznego zmniejszenia zapalenia mikrogleju. Zwiększyło to przeżywalność gryzoni w porównaniu ze zwierzętami, które nie otrzymały leczenia.