И исследователи выясняют, почему. Вирус SARS-CoV-2, как и многие предыдущие вирусы, – плохая новость для мозга.
В исследовании, опубликованном в декабре.16 в Nature Neuroscience, исследователи обнаружили, что белок-шип, часто изображаемый как красные рукава вируса, может преодолевать гематоэнцефалический барьер у мышей.
Это убедительно свидетельствует о том, что SARS-CoV-2, причина COVID-19, может проникать в мозг.
Белок-шип, часто называемый белком S1, определяет, в какие клетки может проникнуть вирус. Обычно вирус делает то же самое, что и его связывающий белок, сказал автор-корреспондент Уильям А. Бэнкс, профессор медицины Школы медицины Вашингтонского университета, врач и исследователь системы здравоохранения по делам ветеранов Пьюджет-Саунд. Бэнкс сказал, что связывающие белки, такие как S1, обычно сами по себе вызывают повреждение, поскольку они отделяются от вируса и вызывают воспаление.
«Белок S1, вероятно, заставляет мозг выделять цитокины и продукты воспаления», – сказал он.
В научных кругах сильное воспаление, вызванное инфекцией COVID-19, называют цитокиновым штормом. Иммунная система, увидев вирус и его белки, слишком остро реагирует на попытку убить вторгшийся вирус.
У инфицированного человека остается мозговой туман, усталость и другие когнитивные проблемы.
Бэнкс и его команда заметили эту реакцию у вируса ВИЧ и захотели узнать, происходит ли то же самое с SARS CoV-2.
Бэнкс сказал, что белок S1 в SARS-CoV2 и белок gp 120 в ВИЧ-1 действуют одинаково.
Это гликопротеины – белки, содержащие много сахаров, отличительные черты белков, которые связываются с другими рецепторами. Оба эти белка действуют как рука и рука своих вирусов, цепляясь за другие рецепторы. Оба проникают через гематоэнцефалический барьер, и S1, как и gp120, вероятно, токсичен для тканей мозга.
«Это было похоже на дежавю», – сказал Бэнкс, который провел обширную работу по ВИЧ-1, gp120 и гематоэнцефалическому барьеру.
Лаборатория Бэнкса изучает гематоэнцефалический барьер при болезни Альцгеймера, ожирении, диабете и ВИЧ. Но они приостановили свою работу, и все 15 человек в лаборатории начали свои эксперименты с белком S1 в апреле. Они привлекли давнего сотрудника Джейкоба Рабера, профессора кафедры поведенческой нейробиологии, неврологии и радиационной медицины, и его команды в Орегонском университете здоровья и науки.
Исследование может объяснить многие осложнения COVID-19.
«Мы знаем, что когда у вас COVID-инфекция, у вас проблемы с дыханием, потому что в вашем легком есть инфекция, но дополнительное объяснение заключается в том, что вирус проникает в дыхательные центры мозга и вызывает там проблемы», – сказал Бэнкс.
Raber сказал, что в своих экспериментах транспорт S1 был быстрее в обонятельной луковице и почках мужчин, чем женщин. Это наблюдение может быть связано с повышенной предрасположенностью мужчин к более тяжелым исходам COVID-19.
Что касается людей, относящихся к вирусу легкомысленно, у Бэнкса есть сообщение:
"Вы не хотите связываться с этим вирусом", – сказал он. "Многие эффекты вируса COVID могут усиливаться, сохраняться или даже быть вызваны попаданием вируса в мозг, и эти эффекты могут длиться очень долго."
Это исследование было частично поддержано Национальным институтом по проблемам старения, финансируемым приложением COVID-19 к совместному гранту RF1 Бэнкса и Рабера.