COVID-19 может вызывать появление амилоидных бляшек, как болезнь Альцгеймера

Последние научные изыскания показали, что перенесённая инфекция COVID-19 может провоцировать скопление белковых соединений, похожих на те, которые находятся при болезни Альцгеймера, причем не только в мозге, но и в тканях зрительного органа. Это открытие проливает свет на часто встречающийся "мозговой туман" общее обозначение для ухудшения когнитивных функций и памяти как один из распространённых постковидных симптомов.
Команда ученых из Йельского университета сосредоточилась на изучении возможной взаимосвязи между неврологическими осложнениями, вызванными COVID-19, и механизмами развития болезни Альцгеймера. Учёные проверили предположение о том, может ли вирус SARS-CoV-2 стимулировать формирование амилоидных бляшек, что могло бы объяснить появление когнитивных проблем после заболевания. "Растет количество доказательств взаимосвязи между COVID-19 и ощущением "мозгового тумана", часто наблюдаемым после перенесённой инфекции", отмечает ведущий автор работы, Брайан Хафлер, офтальмолог из медицинской школы Йеля. "Хотя точные механизмы данного феномена еще предстоит понять, результаты говорят о том, что вирус способен запускать накопление бета-амилоида в ЦНС".
Сетчатка глаза, будучи частью ЦНС и наиболее доступной для клинического исследования структурой, может указывать не только на зрительную функцию, но и на состояние головного мозга. Прежде учёные установили, что у пациентов, страдающих от болезньи Альцгеймера, бета-амилоид концентрируется как в головном мозге, так и в сетчатке, что делает последнюю перспективным органом для проведения диагностических процедур.
В процессе проведения исследования учёные использовали образцы сетчатки, которые получили у уже скончавшихся пациентов, а также выращенные в условиях лаборатории органоиды сетчатки трёхмерные модели, полученные из стволовых клеток. Они провели анализ различных типов клеток при измерении уровней РНК в составе ядер, дабы был определён уровень синтезирования тех или иных белков. Особый акцент делался на двух белках: нейропилине-1 (NRP1) и ангиотензинпревращающем ферменте 2 (ACE2), которые, как предполагается, могут быть использованы SARS-CoV-2 для того, чтобы войти в нервные клетки.
Результаты продемонстрировали, что NRP1 присутствует в нейронах и глиальных клетках сетчатки у людей, перенёсших COVID-19, что указывает возможные пути проникновения вируса в глаз. У пациентов, которые не страдали деменцией, но имели в анамнезе COVID-19, было зафиксировано сверхнормативное накопление бета-амилоида, похожее на измненения, наблюдаемые при болезни Альцгеймера. Схожий эффект был также зафиксирован в органоидах сетчатки после того, как на них воздействовал спайк-белок коронавируса.
Примечательно, что при добавлении ингибитора NRP1 ученым удалось предотвратить увеличение уровня бета-амилоида в тканях, подвергшихся воздействию вируса. Это даёт возможность разработки подходов в терапии, направленных на NRP1, для борьбы с неврологическими осложнениями COVID-19, такими как "мозговой туман".
"Роль NRP1 в процессе агрегации бета-амилоида является конкретной молекулярной цель для дальнейших исследований", подчеркивает Хафлер. "Наши результаты продемонстрировали, что взаимодействие с SARS-CoV-2, особенно с его спайк-белком, может приводить к формированию амилоидных скоплений как в сетчатке человека, так и в органоидах".
Кроме того, результаты этого исследования подтверждают предположение о том, что бета-амилоид способен обеспечивать защитную функцию в мозге. В отличие от ранее выдвинутых концепций о том, что эти бляшки непосредственно вызывают болезнь Альцгеймера, теперь их все чаще оценивают как признаки скрытых угроз. Бета-амилоид имеет структурное сходство с известными антимикробными пептидами, и некоторые данные указывают на его роль в иммунной защите мозга.
"Это подтверждает антимикробную гипотезу болезни Альцгеймера, предполагая, что бета-амилоид может быть частью врожденного иммунного ответа мозга на вирусные инфекции", утверждает Хафлер. Авторы исследования отмечают, что другие вирусы также могут вызывать накопление бета-амилоида, и подчеркивают необходимость проведения дальнейших исследований в этой области. В настоящее время группа Хафлера проводит клинические испытания, чтобы установить, увеличивает ли перенесенный COVID-19 долгосрочный риск развития болезни Альцгеймера.
"Наша главная задача предотвратить долгосрочные неврологические последствия COVID-19 и изучить ингибиторы NRP1, а также другие вещества, модулирующие взаимодействия между вирусом и организмом-хозяином, в качестве потенциальных лекарственных средств для предотвращения вирус-индуцированной амилоидной патологии и болезни Альцгеймера", заключает ученый, сообщает "Новая Наука".