COVID-19, con quali meccanismi il coronavirus raggiunge il cervello? Pubblicazione scientifica dell'Università Charité di Berlino su Nature Neuroscience
COVID-19 raggiunge il cervello umano attraverso la mucosa olfattiva e quindi attraverso l’innervazione relativa raggiunge il cervello.
Che COVID-19 determini danno cerebrale è fatto noto da tempo, le modalità però sono state fino ad oggi meno evidenti.
E mucosa e innervazione nasale non sono le uniche vie di propagazione al cervello di COVID-19: occhi e bocca sembrano seguire le stesse modalità, anche se è il naso la strada con maggiore carica virale.
COVID-19 e cervello umano, l’interessante articolo su Nature Neuroscience
Un interessante articolo scientifico, sull’argomento, è stato pubblicato da Nature Neuroscience ad opera dell’Università Charité di Berlino, che ha analizzato i cadaveri di 33 pazienti deceduti per COVID-19.
“Utilizzando campioni di tessuto post-mortem – si legge nella nota della Charité di Berlino -, un team di ricercatori della Charité – Universitätsmedizin Berlin ha studiato i meccanismi con cui il nuovo coronavirus può raggiungere il cervello dei pazienti con COVID-19, e come il sistema immunitario risponde al virus una volta che lo fa.
I risultati, che mostrano che la SARS-CoV-2 entra nel cervello attraverso le cellule nervose della mucosa olfattiva, sono stati pubblicati su Nature Neuroscience.
Per la prima volta, i ricercatori sono stati in grado di produrre immagini al microscopio elettronico di particelle intatte di coronavirus all’interno della mucosa olfattiva.
È ormai riconosciuto che COVID-19 non è una malattia puramente respiratoria.
Oltre a colpire i polmoni, la SARS-CoV-2 può avere un impatto sul sistema cardiovascolare, sul tratto gastrointestinale e sul sistema nervoso centrale.
Le azioni di COVID-19 sul cervello: più di un paziente su tre esibisce perdita o cambiamento dell’olfatto o del gusto, mal di testa, stanchezza, vertigini e nausea
Più di una persona su tre con COVID-19 segnala sintomi neurologici come perdita o cambiamento dell’olfatto o del gusto, mal di testa, stanchezza, vertigini e nausea.
In alcuni pazienti, la malattia può anche causare ictus o altre gravi condizioni.
Fino ad ora, i ricercatori avevano sospettato che queste manifestazioni devono essere causate dal virus che entra e infetta specifiche cellule del cervello.
Ma come ci arriva la SARS-CoV-2? Sotto la guida congiunta della Dott.ssa Helena Radbruch del Dipartimento di Neuropatologia di Charité e del Direttore del Dipartimento, il Prof. Dr. Frank Heppner, un team multidisciplinare di ricercatori ha ora tracciato come il virus entra nel sistema nervoso centrale e successivamente invade il cervello.
Nell’ambito di questa ricerca, esperti dei settori della neuropatologia, della patologia, della medicina legale, della virologia e delle cure cliniche hanno studiato campioni di tessuto di 33 pazienti (età media 72 anni) deceduti presso il Charité o il Centro Medico Universitario di Gottinga dopo aver contratto il COVID-19.
Utilizzando le più recenti tecnologie, i ricercatori hanno analizzato campioni prelevati dalla mucosa olfattiva dei pazienti deceduti e da quattro diverse regioni cerebrali.
Sia i campioni di tessuto che le cellule distinte sono stati analizzati per il materiale genetico SARS-CoV-2 e una ‘proteina di picco’ che si trova sulla superficie del virus.
Il team ha fornito prove del virus in diverse strutture neuroanatomiche che collegano gli occhi, la bocca e il naso con il tronco cerebrale.
Danni COVID-19 al cervello: la mucosa olfattiva ha rivelato la più alta carica virale
Utilizzando speciali macchie di tessuto, i ricercatori sono stati in grado di produrre le prime immagini al microscopio elettronico di particelle intatte di coronavirus all’interno della mucosa olfattiva.
Questi sono stati trovati sia all’interno delle cellule nervose e nei processi che si estendono dalle vicine cellule di supporto (epiteliali).
Tutti i campioni utilizzati in questo tipo di analisi basata su immagini devono essere della massima qualità possibile.
Per garantire questo, i ricercatori hanno fatto in modo che tutti i processi clinici e patologici fossero strettamente allineati e sostenuti da una sofisticata infrastruttura.
“Questi dati supportano l’idea che la SARS-CoV-2 sia in grado di utilizzare la mucosa olfattiva come porta di ingresso nel cervello”, afferma il Prof. Heppner.
Questa conclusione è anche suffragata dalla stretta vicinanza anatomica delle cellule della mucosa, dei vasi sanguigni e delle cellule nervose della zona.
“Una volta all’interno della mucosa olfattiva, il virus sembra utilizzare connessioni neuroanatomiche, come il nervo olfattivo, per raggiungere il cervello”, aggiunge il neuropatologo.
“È importante sottolineare, tuttavia, che i pazienti di COVID-19 coinvolti in questo studio avevano quella che si definirebbe una malattia grave, appartenente a quel piccolo gruppo di pazienti in cui la malattia si dimostra fatale.
Non è necessariamente possibile, quindi, trasferire i risultati del nostro studio a casi con malattia lieve o moderata”.
Il modo in cui il virus si muove dalle cellule nervose rimane da chiarire.
“I nostri dati suggeriscono che il virus si sposta da una cellula nervosa all’altra per raggiungere il cervello”, spiega il dottor Radbruch.
E aggiunge: “È probabile, tuttavia, che il virus venga trasportato anche attraverso i vasi sanguigni, poiché sono state trovate prove del virus anche nelle pareti dei vasi sanguigni del cervello”.
La SARS-CoV-2 è ben lungi dall’essere l’unico virus in grado di raggiungere il cervello attraverso determinate vie.
“Altri esempi sono il virus dell’herpes simplex e il virus della rabbia”, spiega il dottor Radbruch.
I ricercatori hanno anche studiato il modo in cui il sistema immunitario risponde all’infezione da SARS-CoV-2
Oltre a trovare prove di cellule immunitarie attivate nel cervello e nella mucosa olfattiva, hanno rilevato le firme immunitarie di queste cellule nel liquido cerebrale.
In alcuni dei casi studiati, i ricercatori hanno anche trovato danni ai tessuti causati da ictus a seguito di tromboembolismo (cioè l’ostruzione di un vaso sanguigno da parte di un coagulo di sangue).
“Ai nostri occhi, la presenza della SARS-CoV-2 nelle cellule nervose della mucosa olfattiva fornisce una buona spiegazione per i sintomi neurologici riscontrati nei pazienti affetti da COVID-19, come la perdita dell’olfatto o del gusto”, spiega il Prof. Heppner.
“Abbiamo anche trovato la SARS-CoV-2 in aree del cervello che controllano le funzioni vitali, come la respirazione.
Non si può escludere che, nei pazienti affetti da COVID-19 grave, la presenza del virus in queste aree del cervello abbia un impatto esacerbante sulle funzioni respiratorie, che si aggiunge ai problemi respiratori dovuti all’infezione da SARS-CoV-2 dei polmoni.
Problemi simili potrebbero sorgere in relazione alla funzione cardiovascolare””.