PNAS dergisinde yayınlanan Brezilya’da yapılan bir çalışma, SARS-CoV-2 yani koronavirüs enfeksiyonunun merkezi sinir sistemi üzerinde bıraktığı tahribatları kanıtladı. 2020'de yayınlanan çalışmanın ön versiyonu, COVID-19'a neden olan virüsün beyin hücrelerini, özellikle de astrositleri enfekte edebileceğini gösteren ilk çalışmalardan biri oldu. Ayrıca, hafif COVID-19 vakalarında bile nöron bakımından en zengin beyin bölgesi olan korteksin yapısındaki değişiklikleri tanımlayarak yeni bir çığır açtı. Serebral korteks, hemisferlerin üzerindeki gri maddenin dış tabakasıdır. Merkezi sinir sistemindeki en büyük nöral entegrasyon bölgesidir ve hafıza, dikkat, bilinç ve dil gibi karmaşık işlevlerde kilit rol oynar.
Merkezi sinir sistemini etkiliyor
Daha önce yapılan iki çalışmada da beyinde yeni koronavirüsün varlığı tespit edilmişti ancak kimse kan dolaşımında mı, kan damarlarını kaplayan endotel hücrelerinde mi, yoksa sinir hücrelerinde mi olduğu kesin olarak bilinmiyordu. Çalışmanın liderlerinden UNICAMP Biyoloji Enstitüsü'nde profesör Daniel Martins-de-Souza, “İlk kez astrositlerde gerçekten enfekte olduğunu, çoğaldığını ve bunun nöron canlılığını azaltabileceğini gösterdik" dedi. Astrositler en bol bulunan merkezi sinir sistemi hücreleridir. İşlevleri arasında nöronlar için biyokimyasal destek ve besin sağlamak; beyni patojenlerden ve toksinlerden koruyan kan-beyin bariyerini korumak ve beyin homeostazının korunmasına yardımcı olmak yer alır. Araştırma sonuçlarına göre; virüs astrositleri iltihaplandırdığında nöronların besleme fonksiyonlarını aksatan ve onların davranışlarını değiştiren sorunlara yol açıyor. Yeterince beslenemeyen nöronlar fonksiyonlarını yerine getiremiyor.
Otopside örnekler alındı
Astrositlerin enfeksiyonu, COVID-19'dan ölen 26 hastanın beyin dokusu kullanılarak yapılan deneylerle doğrulandı. Doku örnekleri, São Paulo Üniversitesi Ribeirão Preto Tıp Fakültesi'nde (FMRP-USP) patolog ve profesör olan Alexandre Fabro tarafından minimal invaziv prosedürler kullanılarak yapılan otopsiler sırasında toplandı. Analiz, yine FMRP-USP'de profesör ve İnflamatuar Hastalıklar Araştırma Merkezi üyesi olan Thiago Cunha tarafından koordine edildi.
Epilepsi hastalarının dokuları ile karşılaştırıldı
SARS-CoV-2'nin beyin dokusunu enfekte etme kapasitesi ve astrositleri tercih etmesi, ilaca dirençli epilepsi gibi nörolojik hastalıkları tedavi etmek için ameliyat sırasında elde edilen insan beyin dokusunun in vitro olarak kültürlendiği ve virüsle enfekte edildiği deneysel bir model olan beyinden türetilmiş kültür yöntemi kullanılarak bulundu.
Cunha'ya göre, analiz edilen 26 örneğin beşinde virüsün varlığı doğrulandı. Bu beş örnekte merkezi sinir sisteminde olası hasara işaret eden değişiklikler de bulundu. Cunha, "Ödem (sıvı birikiminin neden olduğu şişme), nöronal lezyonlar ve inflamatuar hücre infiltratları gibi iltihaplanma belirtileri gözlemledik" dedi.