Iscriviti alla newsletter



Registrati alla newsletter (giornaliera o settimanale):
Ricevi aggiornamenti sulla malattia, gli eventi e le proposte dell'associazione. Il tuo indirizzo email è usato solo per gestire il servizio, non sarà mai ceduto ad altri.


Covid-19 rompe la barriera emato-encefalica, con rischi potenziali di danni neurologici

Coronavirus MH

Come una chiave, il SARS-CoV-2, il virus che provoca la malattia del Covid-19, si attacca a molecole specifiche sulla superficie della cellula ospitante, aprendo dei cancelli verso l'interno della cellula. L'ingresso virale nelle cellule ospitanti innesca una risposta immunitaria prodigiosa. Gran parte di questa battaglia è condotta all'interno dei polmoni, spiegando così perché molti pazienti ricoverati in ospedale con Covid-19 hanno gravi sintomi respiratori.


Questi sintomi, tuttavia, sono solo una parte della storia. Sempre più evidenze puntano verso l'infiammazione dei vasi sanguigni per il suo impatto cruciale sulla gravità del Covid-19. Inoltre, dal 30% all'80% dei pazienti hanno sintomi neurologici, che includono vertigini, mal di testa, nausea e perdita di concentrazione. Questi sintomi suggeriscono che il SARS-CoV-2 colpisce anche le cellule del sistema nervoso centrale.


Anche se non ci sono ancora prove che il virus invada il cervello, un nuovo lavoro degli scienziati della Temple University dimostra che le proteine ​​di punta che estrudono dal SARS-CoV-2 promuovono risposte infiammatorie sulle cellule endoteliali che formano la barriera emato-encefalica. Lo studio, pubblicato su Neurobiology of Disease, è il primo a dimostrare che le proteine ​​di punta del SARS-CoV-2 possono provocare 'perdite' in questa barriera, distruggendo potenzialmente le delicate reti neurali all'interno del cervello.


"Studi precedenti avevano dimostrato che il SARS-CoV-2 infetta le cellule ospitanti, usando le sue proteine ​​di punta per legarsi all'enzima 2 di conversione dell'angiotensina (ACE2) sulla superficie della cellula ospitante", ha spiegato Sercio Ramirez PhD, professore di patologia e di medicina di laboratorio alla Temple University, e autore senior del nuovo studio.


L'ACE2 è espresso sulle cellule endoteliali, che formano il rivestimento interno dei vasi sanguigni e ha un ruolo centrale nel mediare le diverse funzioni del sistema cardiovascolare. Secondo il dott. Ramirez, "poiché l'ACE2 è un importante obiettivo vincolante per il SARS-CoV-2 nei polmoni e nella vascolarizzazione di altri organi nel corpo, i tessuti che sono dietro la vascolarizzazione e che ricevono il sangue dai vasi sanguigni colpiti sono a rischio di danni dal virus".


Non era chiaro, tuttavia, se l'ACE2 è presente anche nella vascolarizzazione cerebrale o se la sua espressione cambia in condizioni di salute che peggiorano il Covid-19, come la pressione alta (ipertensione). Per scoprirlo, la squadra ha iniziato ad esaminare il tessuto cerebrale umano post-mortem per individuare l'espressione vascolare dell'ACE2, usando i tessuti di individui senza malattie sottostanti e di individui con ipertensione e demenza assodate. Le analisi hanno dimostrato che l'ACE2 è in effetti espressa in tutti i vasi sanguigni della corteccia frontale del cervello ed è molto più alto nella vascolatura cerebrale delle persone con una storia di ipertensione o demenza.


I ricercatori hanno quindi studiato gli effetti della proteina di punta del SARS-Cov-2 sulle cellule endoteliali cerebrali nei modelli di coltura cellulare. L'introduzione della proteina di punta, in particolare una parte designata 'subunità 1', ha prodotto cambiamenti sostanziali nelle funzioni della barriera endoteliale che ha portato al declino dell'integrità della barriera.


I ricercatori hanno anche trovato le prove che la subunità 2 della proteina di punta del SARS-CoV-2 può influire direttamente sulla funzione della barriera emato-encefalica. "Questo è importante perché, a differenza della subunità 1, la subunità 2 della proteina di punta non si lega all'ACE2, il che significa che una violazione della barriera emato-encefalica potrebbe verificarsi in un modo indipendente dall'ACE2", ha spiegato Tatyana Buzhdygan PhD, prima autrice dello studio.


La squadra del dott. Ramirez ha ulteriormente studiato gli effetti delle proteine ​​di punta del SARS-CoV-2 su tessuti microfluidici progettati per imitare un capillare del cervello umano. "I modelli microfluidici progettati del tessuto consentono di ricapitolare la cito-architettura 3D e le forze meccaniche indotte dal movimento del fluido, alle quali è continuamente esposta la vascolarizzazione" ha detto Allison Andrews PhD, assistente prof.ssa della Temple e coautrice senior della ricerca. Gli esperimenti hanno mostrato che il legame della subunità 1 della proteina di punta ha aumentato la permeabilità della barriera nei tessuti progettati simili ai capillari.


"Le nostre scoperte implicano che il SARS-CoV-2, o le sue proteine ​​di punta emanate che circolano nel flusso sanguigno, potrebbero causare la destabilizzazione della barriera emato-encefalica in regioni cerebrali chiave", ha detto il dott. Ramirez. "La funzione alterata di questa barriera, che normalmente tiene fuori dal cervello gli agenti dannosi, aumenta notevolmente la possibilità di neuroinvasione da parte di questo patogeno, offrendo una spiegazione alle manifestazioni neurologiche sperimentate dai pazienti Covid-19".


Gli effetti duraturi dell'alterazione delle funzioni della barriera emato-encefalica in presenza di SARS-CoV-2 sono sconosciuti. Inoltre, come ha spiegato al dott.ssa Buzhdygan, "la vascolarizzazione del cervello è estremamente ramificata, quindi anche una piccola quantità di neuroinfiammazione può essere molto dannosa". Sulla base delle osservazioni della squadra dell'espressione di ACE2 nel cervello, questo danno neurologico potrebbe essere ampio nei pazienti Covid-19 con malattie preesistenti, in cui la vascolatura ha già subito una quantità di lesioni.


Rimane anche sconosciuto se il virus può effettivamente entrare nei neuroni o nelle cellule gliali che giacciono oltre la barriera. "Il genoma virale non è stato ancora trovato in quei tipi specifici di cellule del cervello", ha notato il dott. Ramirez. "I prossimi passi nel nostro lavoro sono cercare copie virali genomiche in diverse parti del cervello, usando il materiale autoptico di casi di Covid-19 e indagando sulla capacità del patogeno di neuroinvadere, usando diversi costrutti di coltura cellulare e di tessuti progettati".

 

 

 


Fonte: Temple University (> English) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Riferimenti: Tetyana Buzhdygan, Brandon DeOre, Abigail Baldwin-Leclair, Trent Bullock, Hannah McGary, Jana Khan, Roshanak Razmpour, Jonathan Hale, Peter Galie, Raghava Potula, Allison Andrews, Servio Ramirez. The SARS-CoV-2 spike protein alters barrier function in 2D static and 3D microfluidic in-vitro models of the human blood–brain barrier. Neurobiology of Disease, 2020, DOI

Copyright: Tutti i diritti di testi o marchi inclusi nell'articolo sono riservati ai rispettivi proprietari.

Liberatoria: Questo articolo non propone terapie o diete; per qualsiasi modifica della propria cura o regime alimentare si consiglia di rivolgersi a un medico o dietologo. Il contenuto non rappresenta necessariamente l'opinione dell'Associazione Alzheimer onlus di Riese Pio X ma solo quella dell'autore citato come "Fonte". I siti terzi raggiungibili da eventuali collegamenti contenuti nell'articolo e/o dagli annunci pubblicitari sono completamente estranei all'Associazione, il loro accesso e uso è a discrezione dell'utente. Liberatoria completa qui.

Nota: L'articolo potrebbe riferire risultati di ricerche mediche, psicologiche, scientifiche o sportive che riflettono lo stato delle conoscenze raggiunte fino alla data della loro pubblicazione.


 

Notizie da non perdere

Un singolo trattamento genera nuovi neuroni, elimina neurodegenerazione nei to…

1.07.2020 | Ricerche

Xiang-Dong Fu PhD, non è mai stato così entusiasta di qualcosa in tutta la sua carriera...

'Ingorgo' di proteine nei neuroni legato alla neurodegenerazione

12.09.2022 | Ricerche

Un nuovo studio condotto da ricercatori dell'EPFL rivela che un complesso proteico malfunzionante pu...

Preoccupazione, gelosia e malumore alzano rischio di Alzheimer per le donne

6.10.2014 | Ricerche

Le donne che sono ansiose, gelose o di cattivo umore e angustiate in me...

Studio rivela dove vengono memorizzati i frammenti di memoria

22.07.2022 | Ricerche

Un momento indimenticabile in un ristorante può non essere esclusivamente il cibo. Gli o...

Cosa accade nel cervello che invecchia

11.03.2020 | Esperienze & Opinioni

Il deterioramento del cervello si insinua sulla maggior parte di noi. Il primo indizio p...

Perché è importante la diagnosi precoce di demenza?

31.07.2020 | Esperienze & Opinioni

Vedere problemi di memoria nel tuo caro anziano può essere davvero spaventoso. Magari no...

Il girovita può predire il rischio di demenza?

6.11.2019 | Ricerche

Il primo studio di coorte su larga scala di questo tipo ha esaminato il legame tra il girovita in...

Interleuchina3: la molecola di segnalazione che può prevenire l'Alzheimer…

20.07.2021 | Ricerche

Una nuova ricerca su esseri umani e topi ha identificato una particolare molecola di seg...

Ricercatori del MIT recuperano con la luce i ricordi 'persi'

29.05.2015 | Ricerche

I ricordi che sono stati "persi" a causa di un'amnesia possono essere richiamati attivando le cel...

A 18 come a 80 anni, lo stile di vita è più importante dell'età per il ri…

22.07.2022 | Ricerche

Gli individui senza fattori di rischio per la demenza, come fumo, diabete o perdita dell...

Come rimodellare con le arti l'assistenza alla demenza

14.12.2020 | Esperienze & Opinioni

Da bambina, Anne Basting è andata a trovare la nonna nella casa di riposo. 'Impressionante' è la ...

Invertita per la prima volta la perdita di memoria associata all'Alzheime…

1.10.2014 | Ricerche

La paziente uno aveva avuto due anni di perdita progressiva di memoria...

Accumulo di proteine sulle gocce di grasso implicato nell'Alzheimer ad es…

21.02.2024 | Ricerche

In uno studio durato 5 anni, Sarah Cohen PhD, biologa cellulare della UNC e Ian Windham della Rockef...

Cibo per pensare: come la dieta influenza il cervello per tutta la vita

7.10.2024 | Esperienze & Opinioni

Una quantità di ricerche mostra che ciò che mangiamo influenza la capacità del corpo di ...

Orienteering: un modo per addestrare il cervello e contrastare il declino cogn…

27.01.2023 | Ricerche

Lo sport dell'orienteering (orientamento), che attinge dall'atletica, dalle capacità di ...

Demenze: forti differenze regionali nell’assistenza, al Nord test diagnostici …

30.01.2024 | Annunci & info

In Iss il Convegno finale del Fondo per l’Alzheimer e le Demenze, presentate le prime linee guida...

Tre modi per smettere di preoccuparti

29.07.2020 | Esperienze & Opinioni

Sai di essere una persona apprensiva se ti identifichi con Flounder in La Sirenetta o co...

Subiamo un 'lavaggio del cervello' durante il sonno?

4.11.2019 | Ricerche

Una nuova ricerca eseguita alla Boston University suggerisce che questa sera durante il ...

La lunga strada verso la demenza inizia con piccoli 'semi' di aggreg…

20.11.2020 | Ricerche

Il morbo di Alzheimer (MA) si sviluppa nel corso di decenni. Inizia con una reazione a c...

Fruttosio prodotto nel cervello può essere un meccanismo che guida l'Alzh…

29.09.2020 | Ricerche

Una nuova ricerca rilasciata dalla University of Colorado propone che il morbo di Alzhei...

Logo AARAssociazione Alzheimer OdV
Via Schiavonesca 13
31039 Riese Pio X° (TV)

We use cookies

We use cookies on our website. Some of them are essential for the operation of the site, while others help us to improve this site and the user experience (tracking cookies). You can decide for yourself whether you want to allow cookies or not. Please note that if you reject them, you may not be able to use all the functionalities of the site.