研究:新冠病毒会劫持脑细胞,利用内部机制自我复制

从致命炎症到脑病变,新冠病毒已知可能导致多种类型的脑部损伤,病毒究竟如何做到这点仍充满谜团,好消息是通过小鼠和类器官研究,美国耶鲁大学新研究披露了感染大脑的部分机制。

新冠肺炎(COVID-19,新冠肺炎)疫情出现至今已超过9个月的时间,但新冠病毒对人体的作用机制仍有许多未知数,对大脑的影响更是许多研究团队的焦点,耶鲁大学团队也是其中之一。

为了寻找新冠病毒对大脑的影响作用,耶鲁团队利用感染的类器官和小鼠进行实验;在类器官实验中,研究人员发现新冠病毒会通过ACE2受体进入神经元,除了利用被绑架的神经元内部机制自我复制,同时还从“邻居”身上偷取氧气协助复制过程,此举也导致附近未感染神经元大量死亡。

小鼠实验团队则进一步披露脑部感染对致死率的影响。与基因改造后只有肺部携带ACE2受体的小鼠相比,大脑携带ACE2受体的小鼠短短6天内迅速消瘦死亡,检查后发现感染小鼠脑部血管排列发生巨大变化,血液被重定向病毒已接管的重点地区。

除了小鼠及类器官实验,团队也解剖了3名确诊死亡的尸体。值得一提的是,感染的脑组织并如预期般充满免疫细胞,这代表病毒很可能懂得如何逃脱人体对这种入侵的典型防御模式,而虽然几乎没有免疫细胞聚集到感染部位,但附近垂死的神经元仍会触发连锁反应,导致有害的炎症产生。

由于人体情况不同,目前不确定类器官和小鼠研究的情况是否也在确诊者体内发生。团队计划利用感染的灵长类作为研究模型并进行更多尸检,来确认病毒在人体内的实际作用机制。

当然最重要的还是必须先弄清楚病毒究竟如何进入大脑,又是否能找到方法将其排除在大脑之外。

发现新冠肺炎会影响嗅觉和味觉能力时,一些科学家认为,病毒可能利用鼻部神经直接感染大脑。研究作者、耶鲁大学免疫学家Akiko Iwasaki同意这项看法,但也提及可能是通过穿越血脑屏障的受损区域进入,无论如何,了解病毒进入大脑的途径将是预防和治疗感染的关键。

考虑到一些患者在确诊康复后的几个月中,会出现一些类似慢性疲劳的症状,Iwasaki认为,病毒可能存在特定大脑区域,或者可能对神经功能有更多间接影响。

耶鲁团队正在积极研究更多的患者组织,来确认这种脑部感染的发生频率,并确认哪些症状与大脑哪些区域的感染有关。

(首图来源:Flickr/NIAIDCC BY 2.0)

发表评论