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研究发现COVID-19能感染神经细胞并导致一系列的神经和精神症状

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与SARS-CoV-2感染(引起COVID-19的病毒)相关的神经系统症状群体表明,该病毒可以进入大脑并影响神经功能。新的发现在神经科学2021年会议上发表,该会议是神经科学学会的年度会议,也是世界上最大的关于脑科学和健康的新兴消息来源。


尽管人们对COVID-19的关注大多集中在其呼吸系统的影响上,但该病毒也有明显的神经系统表现。许多感染SARS-CoV-2的人报告了神经和精神症状,包括头痛、嗅觉和味觉丧失、幻觉、生动的梦境、抑郁、疲劳、"脑雾",甚至癫痫发作或中风。这些症状表明病毒能够到达大脑,也可能影响神经系统的其他区域。即使是那些最初康复的人,许多人也会在感染后的几个月里遇到挥之不去的认知或神经系统问题。


这些新发现显示:

  • 对人类大脑组织的分析发现了两种蛋白质,NRP1和furin,它们可能介导SARS-CoV-2进入人类脑细胞(Ashutosh Kumar,全印度医学科学研究所-帕特纳)。

  • 对恒河猴的研究揭示了SARS-CoV-2如何入侵并在大脑中传播(John H. Morrison,加利福尼亚大学戴维斯分校)。

  • 在小鼠中,向中枢神经系统传递触觉和疼痛信息的外周神经细胞容易受到SARS-CoV-2的感染,提供了一条感染大脑的可能途径(Jonathan D. Joyce, Virginia Tech)。

  • COVID-19可导致对脑电波模式的影响延长至少四个月,但这些差异可能在感染后七个月内解决(Allison B. Sekuler,罗特曼研究所、麦克马斯特大学和多伦多大学)。

  • "我们刚刚开始了解COVID-19的中枢神经系统表现,"Muna Therapeutics公司的首席执行官Rita Balice-Gordon说,该公司是一家致力于研究神经退行性疾病的新型疗法的早期阶段公司。"今天提出的研究为COVID对认知和行为的影响的神经生物学机制增加了重要的新信息"。

  • 这项研究得到了包括美国国立卫生研究院在内的国家资助机构和私人资助组织的支持。在BrainFacts.org上了解更多关于COVID-19和大脑的信息。

COVID-19的神经系统表现 新闻发布会摘要:

  • 2019年SARS-CoV-2冠状病毒病(COVID-19)可以影响大脑,在那里它促成了神经和精神症状。

  • 新的研究探讨了SARS-CoV-2如何进入和在大脑中传播以及病毒如何影响大脑功能。

  • NRP1和Furin是SARS-CoV-2进入人脑细胞的推测介体。

  • 已知的介导SARS-CoV-2进入宿主细胞的关键受体在人脑组织中无法检测到。

  • 研究人员调查了SARS-CoV-2可能进入脑细胞的潜在替代受体。

  • 对人脑组织中的基因转录本和蛋白质表达的研究显示了两种分子NRP1和furin的广泛表达,以前的研究已经将它们与SARS-CoV-2进入宿主细胞联系起来。

  • 研究结果表明NRP1和furin可能介导SARS-CoV-2进入人类脑细胞。

  • 外围神经系统的感觉和自主神经节对SARS-CoV-2的感染是宽容的,并可能为K18-hACE2小鼠提供一个神经入侵的途径。

  • COVID-19的神经症状影响中枢神经系统(头痛、脑雾、心肺功能衰竭)和周围神经系统(疼痛、刺痛、手指和脚趾的感觉丧失),表明大脑和周围神经都受到影响。

  • 对小鼠的研究显示,向大脑和脊髓传递触觉和疼痛信息的外周神经群可以被SARS-CoV-2感染,无论是野生型小鼠还是那些被设计成表达病毒用来进入人类细胞的主要ACE2受体的小鼠。

  • 这些发现表明,这些外周神经的感染可能解释了与感觉改变有关的COVID-19的一些症状。

  • 这些发现还表明,这些外周神经可能提供了SARS-CoV-2进入大脑的替代途径,因为这些神经与大脑中与COVID-19疾病相关的部分相连接,包括边缘系统和心肺中心。

  • 经突触传播与胶质细胞驱动的神经炎症反应相结合,调节SARS-CoV-2在COVID-19老年猴模型中的神经侵袭潜力

  • 在感染了SARS-CoV-2的恒河猴中,与年轻健康的动物相比,老年糖尿病猴在大脑中显示出更多的病毒存在和更积极的传播。

  • 初步结果表明SARS-CoV-2通过嗅觉神经元进入大脑并扩散到相互连接的区域,在感染后7天内导致广泛的炎症。

  • 这种非人灵长类动物模型提供了研究大脑中病毒感染机制和评估旨在保护大脑的潜在治疗策略的机会。

本研究是NEUROCOVID-19项目的一部分,该项目对具有不同临床过程的个体进行全面的神经学和心理学评估,以研究COVID-19的慢性脑影响。

静止状态脑电图(EEG)数据是从在家自我隔离并测试出COVID-19阳性的个体和自我隔离但测试出阴性的个体收集的,首次访问大约在感染后四个月,三个月后进行随访。

在最初的评估中,COVID-19阳性的人表现出与测试阴性的人不同的脑波模式,其中一些影响在三个月的随访中仍然存在。

结果表明,COVID-19可以对大脑功能产生至少七个月的持久影响。因为这些结果类似于在衰老和轻度认知障碍中看到的结果,COVID-19对大脑的影响可能对未来痴呆症的流行和检测产生影响。

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