Investigadores en Alemania encontraron que parte del virus, la proteína espiga, permanece en el cerebro mucho después de que el virus desaparece.
Estos investigadores descubrieron la proteína espiga del virus en el tejido cerebral de animales y personas después de la muerte. El hallazgo sugiere que estos fragmentos de virus se acumulan, se quedan y desencadenan la inflamación que causa síntomas prolongados de COVID.
Alrededor del 15% de los pacientes con COVID continúan teniendo efectos a largo plazo de la infección a pesar de su recuperación.
Según el autor principal del estudio, Ali Ertürk, PhD, director del Instituto de Ingeniería de Tejidos y Medicina Regenerativa del Centro Helmholtz de Munich en Alemania,1 los problemas neurológicos reportados incluyen niebla cerebral, pérdida de tejido cerebral, una disminución en las habilidades de pensamiento y problemas con la memoria.
Estos síntomas sugieren claramente daños y cambios a largo plazo causados por el SARS-CoV-2 en el cerebro, cuyos mecanismos moleculares exactos aún no se conocen bien.
Los investigadores también proponen una forma en que la proteína espiga puede ingresar al cerebro en su informe de preimpresión publicado en línea antes de la revisión por pares en bioRxiv.¹
Transportada por la sangre circulante, la proteína espiga puede permanecer dentro de pequeñas aberturas en la médula ósea del cráneo llamadas nichos. También puede residir en las meninges, capas delgadas de células que actúan como un amortiguador entre el cráneo y el cerebro. A partir de ahí, según una teoría, la proteína espiga utiliza canales para ingresar al cerebro mismo.
La esperanza es que los investigadores puedan desarrollar tratamientos que bloqueen uno o más pasos en este proceso y ayuden a las personas a evitar problemas cerebrales prolongados de COVID.
Tener la proteína espiga acumulada en estructuras justo fuera del cerebro y causar inflamación continua tiene sentido. La agrupación de proteínas de pico desencadenaría una respuesta inmune de este reservorio de nicho de células inmunes que causan la inflamación asociada con COVID prolongado y los síntomas como la niebla cerebral, indicaron los investigadores.
Los problemas con el pensamiento y la memoria después de la infección por COVID son relativamente comunes. Un equipo de investigación encontró que el 22% de las personas con COVID prolongado informaron específicamente este problema, en promedio, en 43 estudios publicados.² Incluso las personas que tenían una enfermedad leve de COVID pueden desarrollar niebla cerebral más adelante, señalan los investigadores.
Entonces, ¿por qué los investigadores culpan a la proteína espiga y no a todo el virus COVID?
Como parte del estudio, encontraron ARN del virus SARS-CoV-2 en algunas personas después de la muerte y no en otras, lo que sugiere que el virus no necesita estar allí para desencadenar la niebla cerebral. También inyectaron la proteína espiga directamente en los cerebros de ratones y demostraron que puede causar la muerte de las células.
Los investigadores tampoco encontraron virus SARS-CoV-2 en el parénquima cerebral, el tejido funcional en el cerebro que contiene células nerviosas y células no nerviosas (llamadas gliales), pero sí detectaron la proteína espiga allí.
Los investigadores se sorprendieron al encontrar proteína de pico en los nichos del cráneo de las personas que sobrevivieron a COVID y murieron más tarde por otra causa. Encontraron proteína espiga en 10 de los 34 cráneos de personas que murieron por causas no COVID en 2021 y 2022.
También encontraron que COVID puede cambiar la forma en que actúan las proteínas dentro y alrededor del cerebro. Algunas de estas proteínas están relacionadas con la enfermedad de Parkinson y la enfermedad de Alzheimer, pero nunca antes se habían relacionado con el virus.
Otro hallazgo inesperado fue cuán cerca estaban los hallazgos en ratones y humanos. Hubo una "notable similitud de distribución de la proteína de pico viral y proteínas desreguladas identificadas en las muestras de ratón y humanos.
Las pruebas para detectar cambios en las proteínas en el cráneo o las meninges serían invasivas, pero posibles en comparación con el muestreo del parénquima dentro del cerebro.
Aún menos invasivo sería analizar muestras de sangre para detectar proteínas alteradas que podrían identificar a las personas con mayor riesgo de desarrollar complicaciones cerebrales después de la enfermedad COVID.
Se necesitará más ciencia del cerebro para llegar allí. Diseñar estrategias de tratamiento para estos síntomas neurológicos requiere un conocimiento profundo de las moléculas desreguladas por el virus en los tejidos cerebrales.
Referencias
Zhouyi Rong, Hongcheng Mai, Saketh Kapoor, Victor G. Puelles, Jan Czogalla, Julia Schädler, Jessica Vering, Claire Delbridge, Hanno Steinke, Hannah Frenzel, Katja Schmidt, Özüm Sehnaz Caliskan, Jochen Martin Wettengel, Fatma Cherif, Mayar Ali, Zeynep Ilgin Kolabas, Selin Ulukaya, Izabela Horvath, Shan Zhao, Natalie Krahmer, Sabina Tahirovic, Ali Önder Yildirim,Tobias B. Huber, Benjamin Ondruschka, Ingo Bechmann, Gregor Ebert, Ulrike Protzer, Harsharan Singh Bhatia, Farida Hellal, Ali Ertürk. SARS-CoV-2 Spike Protein Accumulation in the Skull-MeningesBrain Axis: Potential Implications for Long-Term Neurological Complications in post-COVID-19. bioRxiv preprint doi: https://doi.org/10.1101/2023.04.04.535604; this version posted April 5, 2023
Ceban F, Ling S, Lui LMW, Lee Y, Gill H, Teopiz KM, Rodrigues NB, Subramaniapillai M, Di Vincenzo JD, Cao B, Lin K, Mansur RB, Ho RC, Rosenblat JD, Miskowiak KW, Vinberg M, Maletic V, McIntyre RS. Fatiga y deterioro cognitivo en el síndrome post-COVID-19: una revisión sistemática y metanálisis. 2022 Marzo; 101:93-135. doi: 10.1016/j.bbi.2021.12.020. Epub 2021 Diciembre 29. PMID: 34973396; PMCID: PMC8715665.