Вирус SARS-CoV-2 выявлен в обонятельных нейронах

Согласно новому исследованию, опубликованному в Nature Neuroscience, коронавирус тяжелого острого респираторного синдрома 2 типа (SARS-CоV-2), присутствует в обонятельных нейронах слизистой оболочки у некоторых лиц, умерших от COVID-19. Открытие ученых предполагает, что вирус может проникать в ЦНС по обонятельным и, возможно, другим черепно-мозговым нервам.

Хотя COVID-19 является преимущественно респираторным заболеванием, накапливаются сведения о том, что инфекция SARS-CоV-2 может воздействовать на мозг. В предыдущих исследованиях SARS-CoV-2 уже был выявлен в ЦНС у лиц с COVID-19, но детали взаимодействия между вирусом и нервной системой человека до конца не ясны. Целями данного нового исследования было изучение одного из возможных путей проникновения SARS-CoV-2 в ЦНС — через обонятельный анализатор — и подробный анализ распространения вируса по клеткам и областям мозга.

По словам Фрэнка Хеппнера, руководившего исследованием вместе с Хеленой Радбрух, авторы сосредоточились на проникновении вируса в ЦНС через ольфакторный путь, так как потеря обоняния является одним из наиболее заметных клинических признаков инфекции SARS-CoV-2. Работа была начата со скрининга на SARS-CoV-2 в чувствительных нейронах обонятельной зоны слизистой оболочки носа, затем ученые прослеживали их дальнейший нейроанатомический путь в мозг.

Исследователи проанализировали посмертно взятые ткани от 33 человек с COVID-19, в том числе образцы слизистой оболочки обонятельной области носа, ткани обонятельной луковицы, язычка, ганглия тройничного нерва и продолговатого мозга. Они использовали методы количественной ПЦР в режиме реального времени (RT-qPCR) и гибридизацию in situ для обнаружения РНК SARS-CoV-2, а также иммуногистохимию и электронную микроскопию для выявления вирусных белков.

С помощью RT-qPCR было установлено, что вирусная РНК чаще всего встречается в слизистой оболочке обонятельной области носа, где она была обнаружена у 20 из 30 участников исследования. Другими областями наибольшего распространения вирусных частиц оказались язычок и продолговатый мозг, где РНК SARS-CoV-2 была выявлена у 6 испытуемых. С помощью электронной микроскопии в образце ткани от одного человека с высоким содержанием вирусной РНК в обонятельной слизистой были обнаружены интактные вирусные частицы.

Слизистая оболочка обонятельной области носовой полости включает в себя обонятельный эпителий, соединительную ткань и обонятельные нейроны. Для того, чтобы установить, проник ли вирус в нейроны, исследователи иммуногистохимически определяли нейрональные маркеры TuJ1, NF-200 и OMP в образцах обонятельной слизистой от трех испытуемых с COVID-19 (только у троих были получены соответствующие образцы тканей) и у двух лиц контрольной группы. Те же образцы тканей были протестированы на наличие антител к шипиковому белку SARS-CoV, который, как ожидается, распознает шипиковый белок (S-белок — прим. ред.) коронавируса SARS-CoV-2.

Иммунореактивность по отношению к S-белку у испытуемых с COVID-19 удалось обнаружить в клетках, в которых присутствуют маркеры TuJ1, NF-200 и OMP, что указывает на наличие вируса в обонятельных нейронах. В контрольной группе иммунореактивности к S-белку в данных типах клеток обнаружено не было.

Как отмечает Радбрух, эти наблюдения предоставляют недвусмысленные доказательства заражения вирусом SARS-CoV-2 нейронов слизистой оболочки обонятельной области носа. Это, в свою очередь, служит подтверждением гипотезы, что обонятельная слизистая может использоваться коронавирусом в качестве пропускного пункта на пути в мозг.

Путем исследования образцов продолговатого мозга на наличие маркеров активированной микроглии и макрофагов ученые искали признаки опосредованного коронавирусом воспалительного ответа в ЦНС. По сравнению с образцами, взятыми от лиц без инфекции SARS-CoV-2, значения HLA-DR оказались повышенными у людей, зараженных вирусом. Это предполагает наличие текущего врожденного иммунного ответа.

Полученные новые данные дополняют понимание того, как протекает взаимодействие между SARS-CoV-2 и мозгом человека. Однако, не совсем ясно, является ли вторжение вируса в ЦНС через обонятельную систему причиной неврологических симптомов, наблюдаемых у пациентов с COVID-19.

По словам Хеппнер, учеными планируется проведение дополнительного изучения иммунологических реакций в ЦНС, развивающихся после заражения SARS-CoV-2. Исследование будет включать анализ долгосрочных эффектов COVID-19 на ЦНС и поиск более детальной корреляции клинических и патолого-анатомических данных, а также методы геномики и протеомики.

Источник: medach.pro

Комментарии: