Дослідники виявили механізм, який може пояснити, чому пацієнти з COVID-19 втрачають нюх. Зараження пандемічним вірусом SARS-CoV-2 побічно знижує дію нюхових рецепторів (OR), білків на поверхні нервових клітин у носі, які виявляють молекули, пов’язані із запахами.
Дослідження, проведене фахівцями з Медичної школи Гроссмана Нью-Йоркського університету та Колумбійського університету, може також пролити світло на вплив COVID-19 на інші типи клітин мозку та інші затяжні неврологічні ефекти COVID-19, такі як “мозковий туман”, головні болі та депресія.
Результати опубліковані в журналі Cell.
Що показали експерименти
Експерименти показали, що присутність вірусу поруч із нервовими клітинами (нейронами) в нюховій тканині викликає вторгнення імунних клітин, мікроглії та Т-клітин, які відчувають та протидіють інфекції. Такі клітини виділяють білки, які називають цитокінами, які змінюють генетичну активність клітин нюхових нервів, хоча вірус не може їх заразити, кажуть автори дослідження. Там, де в інших сценаріях активність імунних клітин швидко зникала б, у мозку, згідно з теорією групи, імунна передача сигналів зберігається таким чином, що знижує активність генів, необхідних для побудови нюхових рецепторів.
“Наші результати дають перше механістичне пояснення втрати нюху при COVID-19 та того, як це може лежати в основі тривалої біології COVID-19”, – каже співавтор Бенджамін ТенОвер, професор кафедри мікробіології в NYU Langone Health у коментарі виданню “Medicalxpress”.
Робота на додаток до іншого дослідження групи також передбачає, як пандемічний вірус, який вражає менше ніж 1% клітин в організмі людини, може викликати такі серйозні ушкодження в багатьох органах.
Зміни у будові
За словами дослідників, одним із унікальних симптомів інфекції COVID-19 є втрата нюху без закладеності носа, яка спостерігається при інших інфекціях, таких як застуда. У більшості випадків втрата нюху триває всього кілька тижнів, але більш ніж у 12 відсотків пацієнтів з COVID-19 нюхова дисфункція зберігається у вигляді зниження нюхової здатності (гіпосмія) або зміни сприйняття людиною той самий запах (паросмія).
Щоб отримати уявлення про втрату нюху, спричинену COVID-19, сучасні автори досліджували молекулярні наслідки інфекції SARS-CoV-2 у золотистих хом’яків та в нюхових тканинах, взятих із 23 зразків людини. Хом’яки є гарною моделлю, будучи ссавцями, які більше залежать від нюху, ніж люди, і більш сприйнятливі до інфекцій носової порожнини.
У поточному дослідженні експерименти підтвердили, що інфекція SARS-CoV-2 та імунна реакція на неї знижують здатність ланцюгів ДНК у хромосомах, що впливають на формування нюхових рецепторів, бути відкритими та активними, а також закручуватися для активації генів Як у тканині нюхових нейронів хом’яка, так і людини дослідницька група виявила стійке та широко поширене придушення утворення нюхових рецепторів. Інша робота, опублікована цими авторами, передбачає, що нюхові нейрони підключені до чутливих областей мозку і що реакції імунних клітин в носовій порожнині, що продовжуються, можуть впливати на емоції і здатність ясно мислити (пізнання), що відповідає тривалому COVID.
Значення відкриття
Експерименти на хом’яках, що проводилися з часом, показали, що придушення рецепторів нюхових нейронів зберігалося після природного відновлення короткострокових змін, які могли б вплинути на нюх. Автори кажуть, що це передбачає, що COVID-19 викликає більш тривале порушення хромосомної регуляції експресії генів, представляючи собою форму “ядерної пам’яті”, яка може запобігти відновленню нюху навіть після того, як SARS-CoV-2 буде вилікувано.
“Усвідомлення того, що нюх залежить від “тендітних” геномних взаємодій між хромосомами, має важливі наслідки. Якщо експресія генів нюху припиняється щоразу, коли імунна система реагує певним чином, порушуючи міжхромосомні контакти, то втрачений нюх може діяти як “канарка у вугільній шахті” “, забезпечуючи будь-які ранні сигнали про те, що вірус COVID-19 пошкоджує мозкову тканини до того, як з’являться інші симптоми, і запропонувати нові способи її лікування “, – говорить ТенОвер.
На наступному етапі команда вивчає, чи лікування хом’яків з тривалим COVID стероїдами може стримувати руйнівні імунні реакції (запалення) для захисту ядерної архітектури клітин.
Цей матеріал підготовлений на підставі останніх досліджень, висновків вчених та лікарів. Матеріал має виключно загальноінформаційний характер і не містить медичних порад. Для встановлення діагнозу або отримання медичних порад обов’язково зверніться до лікаря.