Коронавирус вызывал старение клеток мозга

У людей с инфекцией SARS-CoV-2 обычно развиваются различные неврологические расстройства, такие как головные боли, аносмия и дисгевзия.

Другими возможные неврологические проявления включают судороги, острую воспалительную полирадикулоневропатию (синдром Гийена-Барре) и инсульт.

Пациенты с инфекцией SARS-CoV-2 также подвержены более высокому риску развития психических расстройств.

Органоидные модели на основе плюрипотентных стволовых клеток человека (hPSCs), показали, что клетки сосудистого сплетения центральной нервной системы (ЦНС) очень чувствительны к инфекции SARS-CoV-2.

Несмотря на эти данные, тропизм SARS-CoV-2 к нейронам не был подтвержден.

Платформа на основе hPSCs ранее использовалась для изучения тропизма SARS-CoV-2.

Эта платформа выявила связь производных hpSC дофаминовых нейронов среднего мозга (первичных мишеней нейродегенерации при болезни Паркинсона) с инфекцией SARS-CoV-2.

Аналогичный экспериментальный протокол показал, что нейроны коры головного мозга, полученные из hpSC, не были восприимчивы к инфекции SARS-CoV-2.

Это открытие предполагает, что не все нейроны в одностороннем порядке восприимчивы к инфекции SARS-CoV-2.

В 2024 году ученые исследовали, как дофаминовые нейроны среднего мозга, полученные из полипотентных стволовых клеток человека, реагируют на инфекцию SARS-CoV-2.

Результаты исследования опубликованы в журнале Cell Stem Cell.

Исследователи установили, что дофаминовые нейроны являются возможной мишенью для инфекции SARS-CoV-2, которая может активировать процесс воспаления и реакцию клеточного старения.

Также авторы изучили воздействие вируса на клетки сердца, легких и бета-клетки поджелудочной железы, однако реакция старения активировалась только у дофаминовых нейронов. 

В ходе исследования ученые идентифицировали ряд одобренных FDA препаратов, которые блокируют опосредованное SARS-CoV-2 старение дофаминовых нейронов, тем самым подавляя вирусную инфекцию.

Среди этих препаратов были иматиниб, метформин и riluzole.

Иматиниб ингибировал проникновение вируса при скрининге на основе органоидов легких, полученных из hpSC, но у riluzole не наблюдалось аналогичного механизма действия.

В свою очередь, метформин может индуцировать сигнальный путь AMPK в дофаминовых нейронах.

Однако ученые отмечают, что могут присутствовать другие пока неизвестные молекулярные механизмы, которые объясняют противовирусный эффект вышеупомянутых трех препаратов.

С учетом результатов исследования, ученые подчеркивают необходимость наблюдения за пациентами с COVID-19 из-за повышенного риска развития серьезных неврологических расстройств.