Κορωνοϊός κοινό σύμπτωμα: Ένας από τους πρώτους δείκτες επικείμενης λοίμωξης SARS-CoV-2 είναι μια ξαφνική και πλήρης απώλεια όσφρησης και γεύσης. Συχνά, αυτά τα συμπτώματα επιμένουν πολύ μετά την φαινομενική εκκαθάριση της λοίμωξης. Πώς μπορεί να εισέλθει ένας τέτοιος ιός στο νευρικό σύστημα και γιατί στοχεύει τόσο το οσφρητικό / γευστικό σύστημα;
Σε ένα άρθρο που δημοσιεύθηκε στο Blog του Διευθυντή του NIH, ο Francis Collins περιγράφει πρόσφατη έρευνα του NIH που υποδηλώνει ότι τα πολλά νευρολογικά συμπτώματα του COVID-19 θα μπορούσαν να εξηγηθούν από την εκτεταμένη φλεγμονή του σώματος και τον σχετικό τραυματισμό των αιμοφόρων αγγείων, παρά από μόλυνση του ίδιου του εγκεφαλικού ιστού. Αν και αυτό θα μπορούσε να συμβαίνει, αυτό δεν μας λέει πολλά για το γιατί η μυρωδιά είναι τόσο συχνό θύμα. Επιπλέον, οι περισσότεροι από τους ασθενείς που υπέστησαν αυτοψία ήταν ηλικιωμένοι και είχαν σημαντικές συννοσηρότητες, πολλοί προφανώς πέθαναν “με COVID-19” και όχι από αυτό. Στην πραγματικότητα, αν κάποιος από αυτούς έχασε πραγματικά κάποια αίσθηση μυρωδιάς δεν ήταν τεκμηριωμένος.
Ο διευθυντής επισημαίνει ότι σε μια νέα έρευνα από το Journal of Experimental Medicine, οι συγγραφείς βρήκαν κάποια ανοσοϊστοχημικά στοιχεία του SARS-CoV-2 στον εγκέφαλο. Συγκεκριμένα, αντισώματα κατά της ακίδας πρωτεΐνης έχουν δείξει ότι το SARS-CoV-2, ή τουλάχιστον μέρη αυτής, μπορεί να μολύνει νευρώνες του εγκεφαλικού φλοιού. Οι συγγραφείς διαπίστωσαν επίσης ότι όταν μολύνουν ανθρώπινα εγκεφαλικά οργανοειδή και εξανθρωπισμένα ποντίκια που υπερεκφράζουν μια ανθρώπινη μορφή υποδοχέα ACE2, θα μπορούσαν να ανιχνεύσουν ιικό mRNA μέσω qPCR εντός νευρικών κυττάρων. Για τα ποντίκια, ο ιός εισήχθη είτε μέσω ενδορινικής οδού είτε μέσω άμεσης ένεσης στις εγκεφαλικές κοιλίες. Χρησιμοποιώντας ηλεκτρονική μικροσκοπία, θα μπορούσαν επίσης να εντοπίσουν ιικά σωματίδια που προέρχονται από το ενδοπλασματικό δίκτυο του ξενιστή και επίσης να τεκμηριώσουν σημαντικό κυτταρικό θάνατο.
Άλλοι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το ACE2 εκφράζεται σε κύτταρα υποστήριξης, βλαστικά κύτταρα και περιαγγειακά κύτταρα παρά σε νευρώνες. Συγκεκριμένα, τα λεγόμενα συνεχή κύτταρα του οσφρητικού επιθηλίου και τα περικύτταρα εντός του ίδιου του οσφρητικού βολβού βρέθηκαν να έχουν άφθονο ACE2. Στη συνέχεια, οι συγγραφείς συμπεραίνουν ότι η μόλυνση των μη νευρωνικών κυττάρων είναι η πιθανή αιτία της ανοσμίας και άλλων διαταραχών στην αντίληψη της οσμής.
Ομοίως, σε άλλες έρευνες που χρησιμοποιούν ένα σύστημα κυτταρικής καλλιέργειας που διαμορφώνει το φράγμα αίματος-εγκεφάλου, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η πρωτεΐνη ακίδα SARS διασχίζει εύκολα αυτό το φράγμα και μολύνει τα ενδοθηλιακά κύτταρα που ευθυγραμμίζουν το εγκεφαλικό αγγειακό σύστημα. Πιο γενικευμένη νευροεπιβίβαση βρέθηκε in vivo ως αποτέλεσμα της διάχυτης φλεγμονής και της ισχαιμίας που οφείλεται σε αγγειακή βλάβη. Σε αυτό το σημείο, δεν είναι γνωστό εάν ο ιός θα μπορούσε απλώς να βγει από κύτταρο σε κύτταρο για να διασχίσει το BBB ή εάν τα λευκά αιμοσφαίρια συμπιέζονται για να τα μεταφέρουν.
Εάν αυτή είναι η όλη ιστορία, τότε γιατί χάνουμε μόνο την εγκεφαλική μας ικανότητα για μυρωδιά ή γεύση και όχι για οτιδήποτε άλλο; Η απάντηση είναι ότι πιθανότατα δεν είναι ολόκληρη η ιστορία. Πιθανότατα, έχουμε να κάνουμε με ένα πολύ περίεργο τέρας με μια μέχρι τώρα αόρατη ακρίβεια σαν λέιζερ στην επίθεση του στις αισθήσεις μας. Παρόλο που δεν έχουμε ξαναδεί έναν ιό με αυτή τη συγκεκριμένη προθυμία, οι ιολόγοι είναι αρκετά εξοικειωμένοι με έναν αριθμό ιών με άλλες συγκεκριμένες ιδιαιτερότητες. Για παράδειγμα, τόσο ο ιός της λύσσας όσο και ο ιός της πολιομυελίτιδας αποκτούν πρόσβαση σε σωματικούς κινητικούς νευρώνες εντός του νωτιαίου μυελού, παραβιάζοντας πρώτα τους νευρομυϊκούς συνδέσμους (NMJ) εντός του μυϊκού ιστού.
Στην περίπτωση της λύσσας, οι υποδοχείς νικοτινικής ακετυλοχολίνης και τα μόρια προσκόλλησης νευρικών κυττάρων (NCAMs) έχουν αναγνωριστεί ως οι κύριοι υποδοχείς NMJ για τον ιό. Για τον ιό πολιομυελίτιδας, ο οποίος μπορεί να αναπαραχθεί σε κινητικούς νευρώνες, ένα μέλος της υπεροικογένειας Ig γνωστό ως CD155 έχει επίσης αναγνωριστεί ως ένας αξονικός υποδοχέας. Η εξάπλωση του Transneuron αυτού του είδους των ιών σε υψηλότερες περιοχές συμβαίνει μέσω διαφορετικών τύπων κινητικών πρωτεϊνών οπισθοδρόμησης και προσαγωγής, με άμεση μετάδοση synapse-to-synapse. Άλλα στοιχεία δείχνουν ότι ο HSV-1, ο ιός της φυσαλιδώδους στοματίτιδας (VSV), ο ιός της νόσου Borna (BDV), ο ιός της γρίπης Α, οι ιοί της παρανεφλουέντζας, η λύσσα και ακόμη και τα πριόνια μπορούν όλοι να εισέλθουν στο ΚΝΣ μέσω μιας προόδου οσφρητικής οδού.
Ορισμένοι ιοί, όπως ο ιός Epstein – Barr (EBV) ή ο ανθρώπινος ιός έρπητα 6 (HHV ‐ 6), πιστεύεται ότι υπερδιέγερουν τα ανοσοκύτταρα στον εγκέφαλο, προκαλώντας τους να επιτεθούν σε μοναδικές πρωτεΐνες που βρίσκονται μόνο σε κύτταρα μυελίνωσης, οδηγώντας τελικά σε εκφυλισμό τύπου MS. . Για παράδειγμα, τα ειδικά για μυελίνη CD4 + και CD8 + Τ-κύτταρα έχουν πρόσφατα βρεθεί τόσο στο περιφερειακό όσο και στο κεντρικό νευρικό σύστημα σε ορισμένους τύπους ιογενούς εγκεφαλίτιδας. Στην περίπτωση του ιού JC, τα Β κύτταρα σε ανοσοκατεσταλμένους ασθενείς μπορούν να διεισδύσουν στο ΚΝΣ και να μεταφέρουν τον ιό σε ολιγοδενδροκύτταρα και αστροκύτταρα, οδηγώντας σε μια θανατηφόρα φλεγμονώδη νόσο που ονομάζεται προοδευτική πολυεστιακή λευκοεγκεφαλοπάθεια (PML). Υπό το φως της αναδυόμενης κατανόησής μας για αυτούς τους συγκεκριμένους ιικούς τροπισμούς στα νευρικά συστήματα, ποιες ενδείξεις μπορεί να είναι τώρα διαθέσιμες για να καταλάβουμε τι κάνει το SARS;
Μια προσέγγιση θα ήταν να προσπαθήσουμε να χρησιμοποιήσουμε τις υπάρχουσες γνώσεις μας σχετικά με παράλληλες οδούς οσμής και γεύσης και απλώς να ρωτήσουμε τους ασθενείς ποιες μυρωδιές και γεύσεις χάθηκαν, που ανακτήθηκαν και με ποια σειρά. Εκτός από τις προφανείς γλυκές, ξινές, αλμυρές και πικρές αντιλήψεις, γνωρίζουμε ότι το υπόλοιπο της ροής γεύσης μας είναι ως επί το πλείστον απλώς ρουρινική αίσθηση. Ενώ αυτό το σύστημα είναι βελτιστοποιημένο για να ανιχνεύει νοστιμότατα εσωτερικά στο στόμα κατά την εκπνοή, η κανονική μας μυρωδιά βελτιστοποιείται για την ανίχνευση εξωτερικών μορίων που εισπνέονται κατά μήκος του οσφρητικού επιθηλίου. Αυτές οι πρωτεύουσες αισθητηριακές οδοί συμπληρώνονται από ένα ξεχωριστό κανάλι χημειοθέτησης που φέρει χημικά εκκινούμενες αισθήσεις στο κανάλι αφής. Οι αντιλήψεις στο στόμα, όπως πικάντικα καψαϊκινοειδή ή δροσερά μέντα, μεταδίδονται μέσω υποδοχέων TRPV4 και μεταδίδονται στο τρίδυμο νεύρο.
Το κλειδί εδώ είναι να δούμε τα μέρη όπου επικαλύπτονται αυτές οι αισθήσεις. Για παράδειγμα, εάν τα πρώτα πράγματα που μπορεί να ανιχνεύσει ένας ασθενής που αναρρώνει είναι ο καφές και η κανέλα, τότε το ερώτημα είναι πού και πώς, ακριβώς; Με άλλα λόγια, το μυρίζουν πρώτα μέσω εισπνοής μέσω της μύτης τους ή μέσω της εκπνοής του στόματος και μπορούν να το δοκιμάσουν όταν δεν αναπνέουν καθόλου; Είναι ελκυστικά αρώματα ή δυσάρεστα αρώματα που μπορεί να τείνουν να επιστρέφουν πρώτα; Μπορεί κάποιος να μυρίζει και να δοκιμάζει φυστικοβούτυρο, ένα παλιάνθρωπο, ένα φλεγόμενο σπίτι; Συγκεντρώνοντας απαντήσεις και αναζητώντας ομοιότητες, είναι πιθανό να συγκεντρωθούν ποια μονοπάτια και υψηλότερα εγκεφαλικά κέντρα επηρεάζονται περισσότερο.