研究阐明了COVID-19是如何进入大脑的
新的研究提供了一个近距离观察导致COVID-19的SARS-CoV-2病毒如何传播到大脑的视角。该研究有助于解释一些COVID-19患者报告的一系列令人担忧的神经系统症状,以及为什么一些患者受到严重的神经系统影响,而另一些患者则完全没有。
研究人员报告了SARS-CoV-2可以感染这两种病毒的证据神经细胞能够为脑(神经元)和脑和脊髓中的细胞能够,支持和保护神经元(星形胶质细胞)。
“我们的研究结果表明,星形胶质细胞是COVID-19导致神经损伤的一个途径,”路易斯安那州立大学健康什里夫波特分校博士后研究员、该研究的第一作者里卡多·科斯塔博士说。“这可以解释我们在COVID-19患者中看到的许多神经症状,包括嗅觉和味觉丧失、定向障碍、精神病和中风。”
Costa将在4月27日至30日举行的美国生理学会2021年实验生物学(EB)会议上介绍这项研究。这项研究是由Diana Cruz-Topete,分子和细胞生物学在LSU Health Shreveport,并包括合作者Oscar Gomez-Torres,Ph.D.和Emma Burgos-Ramos,博士,来自西班牙大学的Castilla-La Mancha。
在呼吸系统中,已知SARS-COV-2通过抓住蛋白质的持有感染一个人的细胞细胞表面称为血管紧张素转换酶-2 (ACE2)受体。目前还不清楚是否脑细胞有这个受体。
对于研究,Costa和同事检查了RNA和蛋白质,以确定人体星形胶质细胞和神经元的细胞培养是否表达ACE2。然后,它们将细胞暴露于已被修改的SARS-COV-2病毒的版本,以便为研究人员提供安全。这些研究证实,星形胶质细胞和神经元表达ACE2受体,并且两种细胞类型都可以感染SARS-COV-2,但是星形胶质细胞不太可能被感染。
星形胶质细胞是通往大脑的主要通道,负责将血液中的营养物质运送到神经元,同时将有害颗粒拒之门外。研究人员称,通过抵抗感染,星形胶质细胞可以使SARS-CoV-2远离大脑,但一旦被感染,它们可以很容易地将病毒传给许多神经元。
“虽然星形胶质细胞对感染表现出更高的抵抗力,但神经元似乎更容易受到感染,”Costa说。“这表明,只有少数星形胶质细胞受到感染,就足以使感染迅速扩散到神经元并迅速繁殖。这些观察结果可以解释为什么有些患者没有任何神经系统症状,而有些却似乎有严重的症状。”
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