Nature Microbiology: мутации шипов помогают SARS-CoV-2 заражать мозг

Ученые обнаружили мутацию в SARS-CoV-2, вирусе, вызывающем COVID-19, которая играет ключевую роль в его способности инфицировать центральную нервную систему. Результаты могут помочь ученым понять его неврологические симптомы и тайну «длительного COVID», и однажды они даже могут привести к созданию конкретных методов лечения для защиты и удаления вируса из мозга. Новое исследование  опубликовано в журнале Nature Microbiology.

Новое совместное исследование ученых из Северо-Западного университета и Иллинойсского университета в Чикаго выявило ряд мутаций в спайковом белке SARS-CoV-2 (внешняя часть вируса, которая помогает ему проникать в клетки), которые усиливают способность вируса заражать мозг мышей.

«Изучая геномы вирусов, обнаруженных в мозге, по сравнению с легкими, мы обнаружили, что вирусы с определенной делецией в шипе гораздо лучше заражали мозг этих животных», — сказал соавтор исследовани Джадд Халтквист из коле медицины Файнберга Северо-Западного университета. «Это было совершенно неожиданно, но очень волнующе».

В этом исследовании ученые заразили мышей SARS-CoV-2 и секвенировали геномы вирусов, которые реплицировались в мозге по сравнению с легкими. В легких спайковый белок выглядел очень похожим на вирус, используемый для заражения мышей. Однако в мозге большинство вирусов имели делецию или мутацию в критической области спайка, которая определяет, как он проникает в клетку. Когда вирусы с этой делецией использовались для прямого заражения мозга мышей, она в значительной степени восстанавливалась при перемещении в легкие. 

Ученые обнаружили мутацию в SARS-CoV-2, вирусе, вызывающем COVID-19, которая играет ключевую роль в его способности инфицировать центральную нервную систему. Результаты могут помочь ученым понять его неврологические симптомы и тайну «длительного COVID», и однажды они даже могут привести к созданию конкретных методов лечения для защиты и удаления вируса из мозга. Новое исследование  опубликовано в журнале Nature Microbiology.

Новое совместное исследование ученых из Северо-Западного университета и Иллинойсского университета в Чикаго выявило ряд мутаций в спайковом белке SARS-CoV-2 (внешняя часть вируса, которая помогает ему проникать в клетки), которые усиливают способность вируса заражать мозг мышей.

«Изучая геномы вирусов, обнаруженных в мозге, по сравнению с легкими, мы обнаружили, что вирусы с определенной делецией в шипе гораздо лучше заражали мозг этих животных», — сказал соавтор исследовани Джадд Халтквист из коле медицины Файнберга Северо-Западного университета. «Это было совершенно неожиданно, но очень волнующе».

В этом исследовании ученые заразили мышей SARS-CoV-2 и секвенировали геномы вирусов, которые реплицировались в мозге по сравнению с легкими.

В легких спайковый белок выглядел очень похожим на вирус, используемый для заражения мышей. Однако в мозге большинство вирусов имели делецию или мутацию в критической области спайка, которая определяет, как он проникает в клетку. Когда вирусы с этой делецией использовались для прямого заражения мозга мышей, она в значительной степени восстанавливалась при перемещении в легкие. 

«Чтобы вирус мог попасть из легких в мозг, ему потребовались изменения в белке шипа, которые, как уже известно, определяют, как вирус попадает в различные типы клеток», — сказал Халтквист. «Мы считаем, что этот участок шипа является критическим регулятором того, попадет ли вирус в мозг, и он может иметь большое значение для лечения и контроля неврологических симптомов, о которых сообщают пациенты с COVID-19».

SARS-CoV-2 уже давно ассоциируется с различными неврологическими симптомами, такими как потеря обоняния и вкуса, «туман в голове» и «затяжной COVID».  

«До сих пор неизвестно, вызван ли длительный COVID прямым инфицированием клеток мозга или неким неблагоприятным иммунным ответом, который сохраняется после заражения», — сказал Халтквист. «Если он вызван инфицированием клеток центральной нервной системы, наше исследование предполагает, что могут быть определенные методы лечения, которые могут работать лучше других в очищении этого отсека от вируса».

«Чтобы вирус мог попасть из легких в мозг, ему потребовались изменения в белке шипа, которые, как уже известно, определяют, как вирус попадает в различные типы клеток», — сказал Халтквист. «Мы считаем, что этот участок шипа является критическим регулятором того, попадет ли вирус в мозг, и он может иметь большое значение для лечения и контроля неврологических симптомов, о которых сообщают пациенты с COVID-19».

SARS-CoV-2 уже давно ассоциируется с различными неврологическими симптомами, такими как потеря обоняния и вкуса, «туман в голове» и «затяжной COVID».  

«До сих пор неизвестно, вызван ли длительный COVID прямым инфицированием клеток мозга или неким неблагоприятным иммунным ответом, который сохраняется после заражения», — сказал Халтквист. «Если он вызван инфицированием клеток центральной нервной системы, наше исследование предполагает, что могут быть определенные методы лечения, которые могут работать лучше других в очищении этого отсека от вируса».