根据一项新的研究，导致COVID-19的冠状病毒可以渗透大脑中的星形细胞，引发连锁反应，可能使附近的神经元丧失甚至死亡。
星形细胞被称为星形胶质细胞，在神经系统中扮演着多种角色，并为神经元提供能量，而神经元则将信号传递到整个身体和大脑。在实验室培养皿中，研究发现，受感染的星形胶质细胞停止为神经元生产关键燃料，并分泌一种“不明”物质，毒害附近的神经元。
作者写道，如果受感染的星形胶质细胞在大脑中发挥同样的作用，这就可以解释患者大脑中看到的一些结构变化，以及一些“脑雾”和似乎伴随一些COVID-19病例的精神问题。
也就是说，这项2月7日发布在预印数据库medRxiv上的新研究尚未经过同行评审，一位专家告诉《生活科学》杂志，“这是非常初步的数据”，还需要更多的研究来验证，尤其是在实验室盘子中看到的神经元死亡方面。
“这篇论文的主要信息是病毒能够到达那里，[进入星形胶质细胞]，”该研究的作者、巴西卡皮纳斯大学生物化学系蛋白质组学主任、副教授Daniel Martins-de-Souza说。“它不是每次都能到达那里，但它可以到达那里。”
据《生活科学》杂志此前报道，其他研究发现，冠状病毒也可以直接感染神经元，尽管病毒进入大脑的确切路径仍在调查中。作者表示，这项新研究可能会将星形胶质细胞添加到SARS-CoV-2攻击的漫长细胞列表中，但关于COVID-19和大脑的许多问题仍未得到解答。
在COVID-19患者的大脑中
这项新研究从三个来源提取数据:实验室培养皿中的细胞、已故患者的脑组织，以及从轻度COVID-19感染中康复的在世患者的脑扫描图像。
鉴于鲜明区别每个研究的手臂,“我认为这是很难比较轻微疾病的部分研究严重疾病群体,”玛丽亚·内格尔博士说,神经病学和眼科教授科罗拉多大学医学院的,他并没有参与这项研究。换句话说，在轻度感染中观察到的大脑变化可能与在COVID-19死亡患者组织中观察到的机制不同，她在一封电子邮件中告诉Live Science。
为了评估81名轻度感染患者，研究团队对他们的大脑进行了磁共振成像(MRI)扫描，并将其与145名没有COVID-19病史的志愿者的扫描结果进行了比较。他们发现，两组人大脑皮层的某些区域——大脑的褶皱表面，负责记忆和感知等复杂过程——在厚度上有显著差异。
“这令人惊讶，”研究作者克拉丽莎·林·安田博士说，她是坎皮纳斯大学神经外科和神经病学的助理教授。
安田说，核磁共振扫描是在每个COVID-19患者确诊后大约两个月进行的，但“在两个月内，我不认为会发生这样的变化”，假设患者的大脑曾经看起来更像未感染的参与者。她补充说，通常只有长期的、持续的损伤才会引起皮层厚度的改变。例如，内格尔说，慢性压力、药物滥用和艾滋病毒等感染与皮质厚度的变化有关。
Yasuda说，COVID-19患者鼻子上方的皮层区域明显变薄，这暗示鼻子和相关感觉神经可能是病毒进入大脑的重要途径。也就是说，病毒可能不会侵入每个人的大脑;但安田说，即使是那些避免大脑直接感染的人，炎症等免疫反应有时也会损害大脑，使皮质变薄。这项特殊的研究不能说明是直接感染还是炎症导致了这种差异;内格尔指出，这只是表明了COVID-19与皮层厚度之间的相关性。
为了更好地了解SARS-CoV-2侵入大脑的频率和广度，该团队收集了26名死于COVID-19的患者的大脑样本，发现26名患者中有5名脑损伤。
损伤包括坏死脑组织的补丁和炎症标记物。值得注意的是，该团队还在所有5名患者的大脑中检测到了SARS-CoV-2的遗传物质和病毒“刺突蛋白”(spike protein)，这种蛋白会粘附在病毒表面。这些发现表明他们的脑细胞是直接被病毒感染的。
受感染的细胞以星形胶质细胞为主，198彩总代在公司开大会的时候手拿最新款iphonex登陆198彩手机app玩瑞士分分彩，同事们都很羡慕问他哪里买的新手机，彩票技巧方案他说是198彩票平台送的，此后不久他周围的同时都在198彩票注册游戏，个个都期待获得一部iphonex.，其次是神经元。马丁斯-德-苏扎说，这表明，一旦SARS-CoV-2进入大脑，星形胶质细胞可能比神经元更容易感染。
到实验室
有了这些新数据，研究小组前往实验室，用干细胞来源的人类星形胶质细胞进行实验，测试冠状病毒如何侵入这些细胞，以及它们如何对感染做出反应。
作者发现，星形胶质细胞不携带ACE2受体，而ACE2受体是冠状病毒进入细胞的主要通道;这证实了之前的几项研究，即星形细胞中缺乏ACE2。研究小组发现，星形胶质细胞有一种叫做NRP1的受体，这是刺突蛋白可以穿过的另一个入口，从而触发感染。“冠状病毒研究人员都知道，ACE2不仅仅是病毒进入细胞所必需的，”内格尔说，NRP1有时也充当另一个通道。
当研究人员在实验室实验中阻断NRP1时，SARS-CoV-2没有感染星形胶质细胞。作者发现，一旦病毒滑入星形细胞，星形细胞就开始发挥不同的功能。特别是，细胞开始以更高的速度消耗葡萄糖，但奇怪的是，这个过程的正常副产品数量减少。这些副产物包括丙酮酸和乳酸，神经元用它们作为燃料并构建神经递质——大脑的化学信使。
马丁斯-德-索萨说:“当然，这将影响到神经元在大脑中扮演的所有其他角色。”
来自已故COVID-19患者的数据支持他们在实验室看到的情况;例如，与sars - cov -2阴性样本相比，受感染的大脑样本的丙酮酸和乳酸含量也异常低。
回到实验室，作者们还发现，受感染的星形胶质细胞会分泌“一种不明因子”杀死神经元;他们将神经元放置在一种培养基中，这种培养基中星形胶质细胞曾与SARS-CoV-2一起孵育。作者指出，死亡的神经元至少可以部分解释COVID-19轻度感染患者的大脑皮质为何变得如此薄。
马丁斯-德-索萨说:“这可能在某种程度上与故事的开始有关——我们在活着的人身上看到了这些变化。”但这只是一种假设，他补充道。
“我们仍然不知道轻度COVID-19患者是否有大脑病毒感染，今天刚刚在百度搜素198彩注册，发现现在开户可以找总代申请198198彩网址注册彩金，真的假的呢？，”因此，将皮质厚度的变化与星形细胞相关神经元死亡联系起来是一种推测，内格尔说。此外，“培养皿中的结果可能与体内大脑中的结果不同，”所以这些发现需要在人类大脑中进行检验，她补充道。
下一个步骤
展望未来，马丁斯-德-苏扎和他的团队想要调查被感染星形胶质细胞的葡萄糖代谢是如何发生错误的，以及病毒是否以某种方式转移了多余的能量来支持自己的复制，他说。他们还在调查导致神经元死亡的未知因素。
Yasuda说，研究小组还将跟踪研究中活着的患者，收集更多的核磁共振扫描，看看大脑皮层是否会随着时间的推移而变薄。他们还将收集血液样本和任何心理症状的数据，比如脑雾、记忆问题、焦虑或抑郁。一项声明称，他们已经开始研究观察到的皮层厚度变化与脑细胞发送信号或在彼此之间建立新连接的关系。
安田说:“我们非常好奇，想知道这些临床和神经心理上的变化是否是永久性的。”对中度至重度感染患者的进一步研究将有助于确定这些人与轻度疾病患者的区别。
长期而言，该团队将监测患者可能出现的任何新的脑相关疾病，如痴呆或其他神经退行性疾病，以确定COVID-19是否以某种方式增加了这些疾病的可能性。
“我不希望看到这种情况，”安田说。“但对我们来说，一切都太出乎意料了，昨天一个198彩平台玩家联系上了198彩总代理 ，总代理团队非常欣慰，于是送给他了一个大红包优惠奖励。，未来我们可能会看到一些不受欢迎的问题。”
