SARS-COV-2がアストロサイトと呼ばれる脳細胞に感染し、脳の構造変化を引き起こす方法が研究で示されています。 SARS-CoV-2 の感染は、特に長期にわたる COVID-19 症候群において、脳の変化と神経認知機能障害を引き起こす可能性がありますが、その根底にあるメカニズムはとらえどころのないものです。
Daniel Martins-de-Souzaらは、MRIを使用して、軽度のCOVID-19感染から回復した81人の研究参加者と81人の健康な個人の脳構造を比較しました。 著者らは、前者のグループが皮質の厚みの減少を示し、これが認知障害や不安や抑うつなどの症状と相関していることを発見しました。
著者らは、COVID-19 で死亡した 26 人の脳サンプルを分析し、これらの個人のうち 5 人のサンプルが組織損傷を示していることを発見しました。
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損傷した脳サンプルをさらに分析すると、ニューロンの代謝を維持する脳細胞である星状細胞が特にSARS-CoV-2に感染する可能性が高く、ウイルスがNRP1受容体を介してこれらの細胞に侵入することが明らかになりました。
感染すると、星状細胞は、ニューロンと神経伝達物質の産生に燃料を供給するために使用される代謝産物のレベルの変化を示し、感染した細胞は神経毒分子を分泌しました。 著者によると、この調査結果は、COVID-19 患者の脳で観察された構造変化を明らかにしています。
この研究の重要性は、COVID-19 の肺外合併症の中で最も一般的な神経学的症状を示しており、患者の 30% 以上に影響を与えています。 この研究では、重症急性呼吸器症候群コロナウイルス 2 (SARS-CoV-2) が人間の脳で発見され、星状細胞に感染し、程度は低いがニューロンに感染するという証拠を提供します。
また、アストロ サイトは、スパイクと NRP1 の相互作用を含む非標準的なメカニズムを介して SARS-CoV-2 感染の影響を受けやすく、エネルギー代謝をリモデリングすることで感染に反応し、ニューロンに燃料を供給して神経伝達物質をサポートするために使用される代謝産物のレベルを変化させることも示しています。合成。 感染した星状細胞の変化した分泌表現型は、神経細胞の生存能力を損ないます。 これらの特徴は、COVID-19 患者の脳で観察された損傷と構造変化を説明できる可能性があります。
主に重度の COVID-19 感染に関連する神経精神医学的症状を確認する証拠が増えていますが、軽度の感染後に長期の神経精神医学的機能障害 (最近では「長期 COVID-19」症候群の一部として特徴付けられています) が頻繁に観察されています。
この研究は、重症急性呼吸器症候群コロナウイルス2（SARS-CoV-2）感染の脳への影響のスペクトルを示しており、軽度の感染者の長期的な変化（眼窩前頭皮質萎縮、神経認知障害、過度の疲労および不安症状）から重度のCOVID-19で死亡した個人の眼窩前頭領域から（鼻内経篩骨アクセスを介して）抽出された脳組織サンプルで確認された急性損傷。
COVID-19 で死亡した 26 人の独立したコホートで、SARS-CoV-2 脳感染の可能性のガイドとして脳損傷の組織病理学的徴候を使用し、それらの徴候を示した 5 人の患者全員が遺伝性を持っていることを発見しました脳内のウイルスの材料。
これら5人の患者からの脳組織サンプルも、特にアストロサイトで、SARS-CoV-2感染と複製の病巣を示しました。 アストロ サイト感染の仮説を支持する、in vitro での神経幹細胞由来のヒト アストロ サイトは、スパイクと NRP1 の相互作用を含む非標準的なメカニズムを介して SARS-CoV-2 感染に感受性があります。
SARS-CoV-2 に感染した星状細胞は、エネルギー代謝、ニューロンに燃料を供給するために使用される主要なタンパク質と代謝産物、および神経伝達物質の生合成に変化を示しました。 さらに、ヒト星状細胞感染は、ニューロンの生存能力を低下させる分泌表現型を誘発します。
この研究結果は、回復期の COVID-19 患者における認知障害と神経精神医学的症状が、大脳皮質の厚さの変化と相関しています。 軽度の COVID-19 感染と診断された 81 人の被験者 (62 人の自己申告による無嗅覚症または味覚障害) に対する皮質表面ベースの形態計測分析 (高解像度 3T MRI を使用) で、酸素サポートを必要としなかった (方法論の詳細と患者の人口統計はSI 付録)。
分析は、qRT-PCR による SARS-CoV-2 検出後 57 (26) d の平均 (SD) 間隔内で実行され、被験者は、COVID-19 パンデミック中にスキャンされた 81 人の健康なボランティア (神経精神医学的併存疾患のない) と比較されました。 （年齢的にバランスが取れている [P = 0.97] とセックス [P = 0.3]）。 COVID-19グループは、より高いレベルの不安と抑うつ症状、疲労、および日中の過度の眠気を示しました（SI付録、表S1は疫学的および臨床データを示しています）.
皮質の厚さの分析 (Holm-Bonferroni 法を使用した多重比較用に調整) により、左直筋回 (P = 0.01)、上側頭回 (P = 0.036)、下側頭回を含む、左半球のみで皮質の厚さが減少した領域が明らかになりました。側頭溝 (P = 0.02)、および後横側副溝 (P = 0.003) (図 1A)。 皮質の厚さの増加は観察されませんでした。 (アニ)
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