Smailes proteīns (Spike protein vai Peplomer), kas ir daļa no SARS-CoV-2 vīrusa apvalka, piešķirot tam kronim līdzīgu izskatu, saglabājas smadzeņu apvalkos un galvaskausa kaulu smadzenēs četrus gadus pēc inficēšanās. Šāda ilgstoša proteīna klātbūtne šajā ķermeņa daļā palielina neirodeģeneratīvo slimību risku, liecina pētījums, kas publicēts žurnālā Cell Host & Microbe.
Zinātnieku komanda no Minhenes Helmholca institūta un Ludviga Maksimiliana universitātes, izmantojot jaunu uz mākslīgo intelektu balstītu attēlveidošanas tehniku, no jauna aplūkoja, kā smailes proteīns, kura viena no īpašībām ir šūnu inficēšanās ar vīrusu, ietekmē smadzenes. Šī tehnoloģija līdzēja atklāi iepriekš neatklātu smailes proteīna izplatību audu paraugos no pelēm un pacientiem ar COVID-19.
“Noturīgs smailes proteīns smadzeņu robežās var veicināt COVID-19 un ”ilgstošā COVID” neiroloģiskās sekas,” sacīja pētījuma vadītājs Ali Erturks.
Viņš teica, ka tas ietver paātrinātu smadzeņu novecošanos, kas potenciāli var izraisīt veselīgas smadzeņu darbības zudumu no 5 līdz 10 gadiem tiem, kas saslimst ar infekciju. Saskaņā ar pētījumu, smailes proteīns saistās ar tā sauktajiem ACE2 receptoriem, kas ir īpaši daudz smadzeņu apvalkos un galvaskausa kaulu smadzenēs. Tie nodrošina trīs COVID-19 celmu iekļūšanu šūnā: SARS-CoV, NL63 un SARS-CoV-2. Receptori, starp citu, ir izplatīti visur (ne tikai smadzenēs), arī sirdī, plaušās un nierēs.
Zinātnieki pārbaudīja to koronavīrusa pacientu galvaskausus, kuri nomira 2021. un 2022. gadā, bet ne ar Covid-19 saistītu iemeslu dēļ. Viņi atrada smailes proteīnu 10 no 34 paraugos, norādot, ka tas var saglabāties organismā ilgi pēc atveseļošanās. Starp citu, tika konstatēta arī korelācija starp smailes proteīna ilgstošu klātbūtni plazmā un komplikācijām pēc Covid.
Eksperti ir atklājuši, ka BioNTech/Pfizer Comirnaty mRNS vakcīna palīdz samazināt smadzenēs esošo proteīnu smadzenēs (citas vakcīnas šajā pētījumā netika pētītas). Vakcinētām pelēm smailes proteīnu līmenis plaušās, aknās, nierēs, sirdī, kaulu smadzenēs un smadzenēs bija zemāks nekā nevakcinētiem dzīvniekiem. Bet samazinājums bija aptuveni 50%, tāpēc smailes proteīna paliekas joprojām apdraud smadzenes.
Vīrusu proteīnu noteikšana smadzenēs pēc vieglas infekcijas ar Omicron celmu (Omicron XBB.1.5) liecina, ka tas var veicināt ilgtermiņa atmiņas traucējumus, teikts pētījumā. Pelēm, starp citu, tika ievadītas divas vakcīnas devas un tās tika inficētas ar Omicron 10 dienas pēc pilna vakcinācijas kursa pabeigšanas.
“Šis samazinājums ir svarīgs solis,” sacīja Erturks. “Mūsu rezultāti, kas iegūti peļu modeļos un tikai daļēji piemērojami cilvēkiem, norāda uz nepieciešamību pēc papildu ārstēšanas un iejaukšanās, lai pilnībā novērstu SARS-CoV-2 infekcijas izraisītās ilgtermiņa sekas.”
Zinātnieki brīdina, ka aptuveni 5-10% ar koronavīrusu inficēto cieš no postCovid sindroma. Tas liecina, ka aptuveni 400 miljoni cilvēku var nēsāt ievērojamu daudzumu smailes proteīna. mRNS vakcīnas var palīdzēt samazināt neirodeģeneratīvo slimību risku, taču tas nenozīmē, ka tās novērš briesmas. Joprojām var rasties infekcijas, kas izraisa smailes proteīna uzkrāšanos – un tas draud, piemēram, ar hronisku smadzeņu iekaisumu un paaugstinātu insultu risku.
Kaulu smadzenes un galvaskausa smadzeņu apvalki, atšķirībā no smadzeņu audiem, ir vairāk pieejami medicīniskām pārbaudēm. Tas var ļaut identificēt smailes proteīnus vai iekaisuma marķierus plazmā vai cerebrospinālajā šķidrumā.
“Šādi marķieri ir ārkārtīgi svarīgi, lai agrīni diagnosticētu ar COVID-19 saistītas neiroloģiskās komplikācijas,” uzsvēra Ertürks.
Pēc viņa teiktā, ja pievēršamies rūpīgāk šī proteīna veida izpētei, ir iespējams izstrādāt ārstēšanu, kas novērsīs Covid izraisītos neiroloģiskus bojājumus.
Viens no šī pētījuma ierobežojumiem ir tāds, ka, neskatoties uz paaugstinātu neirodeģenerācijas biomarķieru līmeni cerebrospinālajā šķidrumā pacientiem ar ilgstošu COVID-19, nebija iespējams novērtēt smailes proteīna klātbūtni galvaskausa audos, smadzeņu apvalkos un smadzenēs pēcnāves audu paraugu trūkuma dēļ. Turklāt nebija informācijas par SARS-CoV-2 variantiem pētījumā iesaistītajiem pacientiem, bet cilvēka galvaskausa un smadzeņu audu paraugi galvenokārt bija no frontoparietālā apgabala.
“Lai gan šie rezultāti neapstiprina, ka smailes proteīns tieši izraisa klīniskus neiroloģiskus simptomus, tie norāda uz smailes proteīna izraisīta iekaisuma un signālu pārtraukšanas smadzenēs ilgtermiņa sekām,” teikts rakstā. “Ir nepieciešams vairāk pētījumu, lai izprastu smailes proteīna ietekmi uz smadzenēm un tās saistību ar citām neiroloģiskām slimībām.”