Una nuova ricerca rivela come il COVID-19 entra nel cervello

Punti chiave

• Un nuovo studio mostra che il Covid-19 può diffondersi in tutto il sistema nervoso centrale, colpendo il cervello e il midollo spinale.
• Questo potrebbe spiegare i sintomi neurologici che sviluppano alcune persone che contraggono il Covid-19, compresi i sintomi neurologici a lungo termine di alcuni malati di "lungo raggio" che non hanno manifestato sintomi respiratori.

A più di un anno dall'inizio della pandemia di Covid-19, i ricercatori stanno ancora imparando a conoscere la malattia e il suo impatto sul corpo. Sebbene sia principalmente classificato come virus respiratorio, gli scienziati ora sanno che Covid-19 può avere un impatto su altri sistemi corporei per causare una varietà di effetti, inclusi i sintomi neurologici.

Una nuova ricerca della Louisiana State University è stata presentata a Experimental Biology 2021, una conferenza annuale dell'American Physiological Society. I risultati mostrano che alcuni di questi sintomi, compresi i cambiamenti nella cognizione, nella mobilità e nelle esperienze sensoriali, potrebbero essere attribuiti alla presenza del virus nel cervello e nel midollo spinale, noti insieme come sistema nervoso centrale, il sistema corporeo responsabile dell'elaborazione e della risposta a input sensoriale.

Queste nuove scoperte potrebbero in seguito informare le cure preventive e gli approcci al recupero e ai trattamenti, ma coloro che si sono ripresi dalla malattia potrebbero avere ancora molta strada da fare. Molti di coloro che vivono con sintomi neurologici "a lungo raggio" stanno imparando a convivere con cambiamenti più persistenti nella funzione e nella mobilità o nei sensi e nella percezione.

In che modo il Covid-19 attacca il sistema nervoso centrale?

Il dott. Ricardo Costa e la dott.ssa Diana Cruz-Topete della Louisiana State University hanno studiato come il Covid-19 entra nel sistema nervoso centrale. Esistono molteplici percorsi che il virus segue per raggiungere il cervello e il midollo spinale e la loro ricerca dimostra che un percorso è attraverso la barriera emato-encefalica, un confine semi-permeabile che consente selettivamente ai nutrienti di fluire da e verso il cervello.

La barriera emato-encefalica esiste per impedire agli agenti patogeni e alle tossine presenti nel flusso sanguigno di raggiungere il cervello al fine di fermare la diffusione di malattie o malattie. Nella barriera emato-encefalica, le cellule gliali supportano l'omeostasi e assumono il ruolo di proteggere e difendere il cervello e i neuroni. Un sottotipo di cellule gliali, gli astrociti, sono le cellule gliali più abbondanti nel sistema nervoso centrale e nel cervello.

Dott. Costa, PhD

I nostri risultati indicano che sia gli astrociti che i neuroni, le cellule che compongono la maggior parte del nostro cervello, sono suscettibili all'infezione da SARS-CoV-2, il virus che causa il COVID-19.

- Dott. Costa, PhD

Nel sistema respiratorio, il virus Covid-19 afferra una proteina specifica sulla superficie di ogni cellula. Questo gruppo di ricerca ha scoperto che le cellule cerebrali hanno anche questa proteina, cosa che gli esperti non avevano precedentemente confermato.

Gli astrociti, che difendono la barriera emato-encefalica e i neuroni dalle infezioni, sono più resistenti al Covid-19 dei neuroni, le cellule che ricevono input sensoriali e inviano messaggi dal cervello ad altre parti del corpo. Ma bastano pochi astrociti infetti per diffondere il virus ai neuroni adiacenti.

Costa afferma che gli astrociti vengono infettati entro pochi giorni dall'esposizione e il team deve ancora determinare quanto tempo impiega l'infezione a diffondersi ai neuroni, ma poiché i neuroni sono più suscettibili all'infezione, è probabile che il virus si diffonda più rapidamente una volta li raggiunge.

I virus fanno affidamento sul supporto delle cellule che infettano per moltiplicarsi. Una volta che i neuroni e gli astrociti sono stati infettati, il virus Covid-19 copia il materiale genetico delle cellule, imitando i suoi componenti fisici e chimici per ingannare le cellule vicine al fine di infettarle. Questo continua la diffusione dell'infezione, allo stesso modo in cui il virus si replica nel sistema respiratorio.

Quali sintomi neurologici potrebbe causare il Covid-19?

I neuroni svolgono un ruolo vitale nel sistema di comunicazione interna del corpo. Come parte del loro ruolo di difesa della barriera emato-encefalica, gli astrociti supportano i neuroni aiutando a guidare i messaggi verso i loro obiettivi previsti, supportando la comunicazione tra i neuroni e regolando l'infiammazione nel cervello. Ciascuno di questi processi aiuta a mantenere un ambiente ottimale affinché i neuroni segnalino e funzionino in modo appropriato.
Se i neuroni non funzionano in modo appropriato, è probabile che sorgano problemi neurologici. Per i pazienti Covid-19, i sintomi neurologici tendono a includere dolori muscolari, mal di testa, confusione e disorientamento, vertigini e cambiamenti nelle esperienze sensoriali, come il gusto o l'olfatto.

Sono stati segnalati anche ictus, cambiamenti nel movimento e nella funzione motoria, nonché nella percezione e convulsioni, ma queste esperienze sono meno comuni.

Le condizioni a lungo raggio o post-Covid sono una serie di sintomi, molti neurologici, che i pazienti sperimentano a causa di infezioni da Covid-19 che sono in corso o si ripresentano regolarmente. Secondo il CDC, i sintomi sono considerati parte di una condizione post-Covid se i problemi di salute persistono per più di quattro settimane dopo l'infezione iniziale.

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Come fanno i pazienti a sapere se il virus ha raggiunto il sistema nervoso centrale?

I pazienti dovrebbero monitorare la progressione della malattia per cercare i sintomi neurologici che non avevano prima della diagnosi di Covid-19. I nuovi sintomi sono probabilmente collegati all'infezione.

Costa afferma che alcune persone potrebbero essere maggiormente a rischio, spiegando: "Ci sono alcune condizioni come la sclerosi multipla in cui la barriera emato-encefalica è solitamente compromessa. Questo, in linea di principio, potrebbe rendere il sistema nervoso centrale più suscettibile alle infezioni virali".

Costa afferma che non è chiaro per quanto tempo il virus rimanga attivo all'interno del sistema nervoso centrale, ma che il virus può cambiare il modo in cui le cellule si comportano per un periodo di tempo considerevole, causando fattori infiammatori che contrastano la salute e danneggiano le cellule. Ciò potrebbe comportare tempi di recupero più lunghi o esperienze a lungo raggio.

Dott.ssa Diana Cruz-Topete, PhD

L'aumento dell'infiammazione può innescare danni assonali, disfunzioni nelle reti neuronali e morte cellulare. Questi eventi possono portare a perdita di memoria, confusione, mal di testa, perdita dell'olfatto e del gusto, tra gli altri sintomi riportati dai pazienti COVID-19.

- Dott.ssa Diana Cruz-Topete, PhD

Il sistema nervoso centrale, sebbene a rischio, non sarà sempre infettato se qualcuno contrae il Covid-19. Alcuni sintomi neurologici potrebbero anche non essere causati dall'infezione che raggiunge il cervello e il midollo spinale. Invece, potrebbe essere un'infiammazione.

Se qualcuno che ha contratto il Covid-19 perde il senso del gusto o dell'olfatto, ad esempio, potrebbe essere perché i neuroni sono infetti, influenzando il modo in cui i messaggi sensoriali vengono inviati e ricevuti. Oppure potrebbe essere dovuto a un'infiammazione sistemica, che colpisce il cervello senza mai infettarlo. Attualmente, sono necessarie ulteriori ricerche per sapere quale di queste due possibili cause sta portando a sintomi neurologici nei singoli pazienti.

In che modo i nuovi risultati incidono sulla prevenzione e sul recupero

Poiché gli astrociti sono più resistenti alle infezioni, Costa afferma che queste cellule potrebbero svolgere un ruolo chiave nello sviluppo di misure protettive per il sistema nervoso centrale. I ricercatori spiegano che gli astrociti sono noti per essere influenzati da altri virus, compreso l'HIV, e spiegano con cautela che questi nuovi dati sono solo una parte preliminare del puzzle.

È ancora troppo presto per dire come questo studio avrà un impatto sul modo in cui i sintomi neurologici possono essere trattati nei pazienti Covid-19.

Ricardo Costa, Phd

In questo momento, stiamo studiando i percorsi di infezione nel sistema nervoso centrale e speriamo che i nostri risultati svelino possibili bersagli per le terapie per prevenirlo.

- Ricardo Costa, Phd

Gli esperti devono ancora determinare se è più difficile riprendersi da questi sintomi neurologici rispetto agli effetti respiratori della malattia. Notano che sono necessarie ulteriori prove per comprendere le migliori opzioni per le terapie e il trattamento preventivi.

Per ora Costa spiega che alcuni pazienti rispondono bene al trattamento steroideo. Questo gruppo di farmaci imita l'ormone cortisolo per ridurre rapidamente l'infiammazione durante la sovrapproduzione.

Costa afferma che non è chiaro se gli attuali vaccini aiuteranno a proteggere coloro che incontrano il virus dai sintomi neurologici o impediranno che l'infezione si diffonda al sistema nervoso centrale, ma Cruz-Topete spera che i dati clinici degli studi in corso forniranno maggiore chiarezza.

Cosa significa per te?

I pazienti con diagnosi e recupero da Covid-19 dovrebbero rimanere consapevoli dei possibili impatti neurologici del virus. Parla con il tuo medico di un possibile trattamento con steroidi e monitora i sintomi se si verificano effetti neurologici. È anche importante considerare anche i pedaggi sulla salute mentale che potresti incontrare mentre ti adegui ai cambiamenti del tuo corpo. Stabilisci una rete di supporto e chiedi aiuto mentre percorri il tuo percorso di salute.

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