Тяжелая форма COVID-19 связана с изменениями в мозге, которые повторяют изменения, наблюдаемые в пожилом возрасте, согласно анализу десятков посмертных образцов мозга.
Анализ выявил изменения активности генов в мозге, которые были более выражены у людей, перенесших тяжелую инфекцию SARS-CoV-2. Исследование, опубликованное 5 декабря в журнале Nature Aging, дополняет целый ряд публикаций, в которых описывается влияние COVID-19 на мозг. "Оно поднимает множество вопросов, которые важны не только для понимания заболевания, но и для подготовки общества к тому, какими могут быть последствия пандемии", - говорит невропатолог Марианна Бугиани из Амстердамского университета. "И эти последствия могут быть неясны в течение многих лет".
Мария Маврикаки, нейробиолог из медицинского центра Beth Israel Deaconess в Бостоне, приступила к исследованию около двух лет назад, увидев препринт, позже опубликованный в виде статьи, в котором описывалось снижение когнитивных способностей после COVID-19. Она решила проследить, удастся ли ей найти изменения в мозге, которые могли бы вызвать эти эффекты. Она и ее коллеги изучили образцы, взятые из лобной коры - области мозга, непосредственно связанной с познанием - 21 человека, у которых на момент смерти была тяжелая форма COVID-19, и одного человека с бессимптомной инфекцией SARS-CoV-2 на момент смерти. Исследователи сравнили их с образцами 22 человек, не имевших в анамнезе инфекции SARS-CoV-2. Другая контрольная группа состояла из 9 человек, у которых не было известной истории инфекции, но они находились на аппарате искусственной вентиляции легких или в отделении интенсивной терапии - вмешательства, которые могут вызвать серьезные побочные эффекты.
Команда обнаружила, что гены, связанные с воспалением и стрессом, были более активны в мозге людей, перенесших тяжелый COVID-19, чем в мозге людей из контрольной группы. И наоборот, гены, связанные с познанием и образованием связей между клетками мозга, были менее активны. Ученые также проанализировали ткани мозга еще 20 неинфицированных людей: 10 человек, которым на момент смерти было 38 лет или меньше, и 10 человек, которым был 71 год или старше. Сравнение показало, что у людей из старшей группы изменения в мозге были похожи на те, что наблюдаются у людей с тяжелой формой COVID-19.
Работа носит предварительный характер и требует подтверждения с помощью дополнительных методов, считает Даниэль Мартинс-де-Суза, руководитель отдела протеомики в Университете Кампинаса в Бразилии. Но это информативное исследование, говорит он, и такие исследования могут в конечном итоге стать руководством для лечения людей, у которых после COVID-19 сохраняются когнитивные трудности.
Маврикаки подозревает, что влияние COVID-19 на активность генов вызвано косвенно, воспалением, а не вирусной инфильтрацией мозга. В подтверждение этой версии она и ее коллеги обнаружили, что воздействие на нейроны, выращенные в лабораторных условиях, белков, способствующих развитию воспаления, повлияло на активность ряда генов, связанных со старением. Но не исключено, что этот ответ может быть вызван и другими инфекциями, говорит она. Кроме того, в исследовании не удалось полностью проконтролировать ожирение или другие заболевания, которые могут увеличить шансы человека на развитие тяжелой формы COVID-19 и вызвать воспалительный процесс, влияющий на экспрессию генов в мозге.
Другой ключевой вопрос заключается в том, связаны ли изменения в экспрессии генов только с тяжелыми случаями COVID-19, или они могут быть вызваны и более легким заболеванием, отмечает Бугиани. В марте исследование сотен снимков мозга из Биобанка Великобритании, показало, что даже легкая форма заболевания может вызывать изменения в мозге, включая повреждение областей, связанных с обонянием и вкусом. По словам Бугиани, потребуется время, чтобы определить, являются ли наблюдаемые в исследовании изменения преходящими или они останутся надолго.
"Продолжительность пандемии сейчас достаточно велика, чтобы увидеть эти изменения, но не недостаточна, чтобы определить, являются ли они постоянными", - говорит она. "Мы еще не знаем, каковы будут их реальные последствия".
