В исследовании, опубликованном в Brain , исследователи из Национального института неврологических расстройств и инсульта (NINDS) изучили изменения мозга у девяти человек, которые внезапно умерли после заражения вирусом.
Ученые обнаружили доказательства того, что антитела — белки, вырабатываемые иммунной системой в ответ на вирусы и других захватчиков, — участвуют в атаке на клетки, выстилающие кровеносные сосуды головного мозга, что приводит к воспалению и повреждению. В соответствии с более ранним исследованием группы, SARS-CoV-2 не был обнаружен в мозгу пациентов, что позволяет предположить, что вирус не заражал мозг напрямую.
Понимание того, как SARS-CoV-2 может вызвать повреждение головного мозга, может помочь в разработке методов лечения пациентов с COVID-19 с затяжными неврологическими симптомами. «У пациентов с COVID-19 часто развиваются неврологические осложнения, но лежащий в их основе патофизиологический процесс изучен недостаточно», — сказал Авиндра Нат, доктор медицинских наук, клинический директор NINDS и старший автор исследования. «Ранее мы показывали повреждение кровеносных сосудов и воспаление в мозге пациентов при вскрытии, но мы не понимали причину повреждения. Я думаю, что сейчас мы получили важное представление о каскаде событий».
Доктор Нэт и его команда обнаружили, что антитела, вырабатываемые в ответ на COVID-19, могут ошибочно нацеливаться на клетки, имеющие решающее значение для гематоэнцефалического барьера. Плотно упакованные эндотелиальные клетки помогают формировать гематоэнцефалический барьер, который препятствует проникновению вредных веществ в головной мозг и позволяет проходить необходимым веществам. Повреждение эндотелиальных клеток в кровеносных сосудах головного мозга может привести к утечке белков из крови. Это вызывает кровотечения и тромбы у некоторых пациентов с COVID-19 и может увеличить риск инсульта.
Исследователи впервые наблюдали отложения иммунных комплексов — молекул, образующихся при связывании антител с антигенами (чужеродными веществами) — на поверхности эндотелиальных клеток в головном мозге пациентов с COVID-19. Такие иммунные комплексы могут повреждать ткани, вызывая воспаление.
Для дальнейшего изучения этого иммунного ответа доктор Нэт и его команда исследовали ткани головного мозга у подгруппы пациентов в предыдущем исследовании. Девять человек в возрасте от 24 до 73 лет были выбраны потому, что у них были обнаружены признаки повреждения кровеносных сосудов в головном мозге, основанные на структурном сканировании головного мозга. Образцы сравнивали с образцами из 10 контролей. Команда изучила нейровоспаление и иммунные реакции с помощью иммуногистохимии — метода, который использует антитела для идентификации специфических белков-маркеров в тканях.
Как и в предыдущем исследовании, исследователи обнаружили признаки негерметичности кровеносных сосудов, основываясь на присутствии белков крови, которые в норме не преодолевают гематоэнцефалический барьер. Это свидетельствует о повреждении плотных контактов между эндотелиальными клетками гематоэнцефалического барьера.
Доктор Нат и его коллеги обнаружили доказательства того, что повреждение эндотелиальных клеток, вероятно, было вызвано иммунным ответом, обнаружив отложения иммунных комплексов на поверхности клеток. Эти наблюдения предполагают атаку, опосредованную антителами, которая активирует эндотелиальные клетки. Когда эндотелиальные клетки активируются, они экспрессируют белки, называемые молекулами адгезии, которые заставляют тромбоциты слипаться. Высокие уровни молекул адгезии были обнаружены в эндотелиальных клетках в образцах ткани головного мозга.
https://www.sciencedaily.com/releases/2022/07/220705162206.htm