突破性研究揭示 COVID-19 脑雾的潜在治疗方法

突破性研究揭示COVID-19脑雾的潜在治疗方法记忆力减退和学习困难是COVID-19患者在康复过程中出现的许多令人困惑的症状之一。然而,人们对造成这些认知障碍(俗称脑雾)的机制知之甚少。在一项新的研究中,伊利诺伊大学芝加哥分校的研究人员发现了导致感染SARS-CoV-2(COVID-19背后的病毒)的小鼠出现神经系统问题的机制。研究人员还找到了一种有助于预防这些变化的治疗方法。医学院解剖学和细胞生物学助理教授莎拉-卢茨(SarahLutz)领导了这项发表在《大脑》(Brain)杂志上的研究。研究小组重点研究了血脑屏障,它在多发性硬化症等其他神经系统疾病中也发挥着作用。正常情况下,血脑屏障保护大脑免受血液中潜在有害细胞或分子的侵害。但研究人员发现,受感染的小鼠血脑屏障血管渗漏,记忆力或学习能力受损。为了了解原因,研究人员观察了受感染小鼠大脑中的血管,看看哪些基因发生了最大的改变。他们发现,一种名为Wnt/β-catenin的信号通路明显减少,而这种信号通路有助于维持血脑屏障的健康,保护大脑免受损伤。根据这些结果,研究小组探讨了刺激Wnt/beta-catenin通路的基因疗法能否防止感染SARS-CoV-2的小鼠脑损伤。事实上,它就是这样做的。Lutz说:"他们的血脑屏障渗漏较少,免疫细胞对大脑的浸润也较少,从而改善了学习和记忆能力。"大脑中的血管内皮细胞(绿色)和基底膜(红色)。图片来源:SarahLutz由于年龄是感染COVID-19的人类出现认知障碍的一个风险因素,研究小组在研究中重点关注年龄较大的小鼠。他们特别追踪了小鼠的轻度感染情况。由于接种了疫苗,目前人类感染COVID-19的大多数病例都是轻度感染,而不是重度感染。然而,即使是轻度感染也会导致认知障碍,Lutz说。虽然这项研究距离为人类确立一种预防感染后认知障碍的疗法还有很长的路要走,但这项研究是在这条道路上迈出的重要一步。任何时候,只要能确定一种导致疾病的分子机制,就能了解基础生物学和一般疾病的病因。这项研究表明,改善血脑屏障的完整性对预防COVID-19并发症有好处。本杰明-戈德堡(BenjaminGoldberg)教授、UIC生物化学与分子遗传学系主任、该研究的合著者贾莱斯-雷曼(JaleesRehman)博士解释说,从COVID-19大流行中得到的一个重要教训是,即使是轻微感染也会对包括大脑在内的器官产生深远影响。"有必要对可能影响大脑的呼吸道感染开展更多研究,"雷曼说。"好消息是,通过研究感染激活的分子信号以及随后免疫系统对感染做出反应时的炎症过程,我们可以开发出新的靶向疗法,防止大脑和其他器官受到进一步损害。"编译自:ScitechDaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1426077.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1426077.htm

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研究人员已确定可逆转COVID-19引发大脑早衰的药物

研究人员已确定可逆转COVID-19引发大脑早衰的药物研究人员利用实验室培育的脑器官(如图中所示)来确定逆转由COVID-19感染引起的大脑早衰的药物虽然SARS-CoV-2主要是一种呼吸道病毒病原体,但它在急性期后也会产生一系列神经系统并发症。Long-COVID通常与认知障碍或脑雾有关,是一种值得注意的并发症,有大量证据表明COVID-19患者的大脑结构发生了显著变化。虽然衰老细胞或"僵尸"细胞--停止分裂的细胞在神经退行性疾病和衰老过程中出现的认知能力下降中的作用得到了研究的支持,但它们对与COVID-19相关的大脑衰老的贡献尚不清楚。这促使昆士兰大学(UQ)澳大利亚生物工程和纳米技术研究所(AIBN)的研究人员研究不同的SARS-CoV-2变体对脑组织的影响,并寻找可能逆转这一过程的药物。"我们发现COVID-19会加速'僵尸'或衰老细胞的出现,随着年龄的增长,这些细胞会自然地在大脑中逐渐积累,"该研究的第一作者和通讯作者胡利奥-阿瓜多说。"众所周知,衰老细胞会导致组织炎症和退化,使患者出现认知障碍,如脑雾和记忆力减退。"研究人员假设,SARS-CoV-2诱导的大脑衰老与病毒在急性期的神经炎症效应有关。为了验证他们的假设,研究人员分析了因严重的COVID-19或非感染性、非神经系统原因死亡的患者的大脑。他们发现,与对照组相比,COVID-19患者大脑中p16蛋白阳性细胞的数量增加了七倍多。细胞衰老通常以p16的表达为特征,研究结果表明,SARS-CoV-2有可能引发细胞衰老,从而导致认知能力下降,并加速与Long-COVID相关的神经退行性过程。研究人员随后用胚胎干细胞生成了脑器官组织(实验室制造的微型脑模型),并对器官组织进行了八个月的生理老化,然后测试了衰老剂或清除衰老细胞的药物的疗效。阿瓜多说:"我们用脑器官组织筛选一系列治疗药物,寻找能够清除衰老细胞的药物。"他们发现了四种能选择性消除衰老细胞的药物:Navitoclax、ABT-737、漆黄素以及达沙替尼和槲皮素的组合(D+Q)。Navitoclax和ABT-737可抑制Bcl-2蛋白,从而诱导衰老细胞凋亡或程序性细胞死亡。漆黄素和D+Q可通过血脑屏障,清除大脑中的衰老细胞。将衰老的器官组织暴露于两种剂量(每两周一次)的Navitoclax、ABT-737或D+Q,然后对它们进行大量RNA测序分析。人类干细胞衍生的脑器质性组织使研究人员能够进行在人类受试者身上难以进行的伦理和实际实验。与Navitoclax和ABT-737相比,D+Q的作用范围更广,可减轻细胞衰老所特有的多种促炎通路。除了作为一种衰老剂,D+Q还能使九个月大的器官组织的基因表达年龄恢复到与八个月大的器官组织相当的水平。D+Q治疗引起的基因表达变化与热量限制等延长寿命干预措施的特征呈正相关,这表明该药物在针对细胞衰老方面具有促进健康的作用。简而言之,这种疗法使器官组织的脑组织重新焕发青春。除了正常的脑衰老外,研究人员还用SARS-CoV-2的变种感染了脑器官组织,发现它们导致细胞衰老显著增加,尤其是Delta变种。用衰老剂处理受感染的有机体后,SARS-CoV-2病毒RNA的表达明显减少。研究人员随后对感染了SARS-CoV-2Delta变体的小鼠进行了实验。与对照组相比,使用漆黄素或D+Q治疗后,小鼠的存活率明显提高,中位寿命延长了60%。所有衰老干预措施都显著减少了与COVID相关的疾病特征,尤其是在D+Q治疗组,包括减少p16和促炎细胞因子。与类器官实验一样,研究人员发现,与未接受治疗的小鼠相比,接受衰老剂治疗的小鼠病毒基因表达显著降低,感染小鼠的衰老基因表达降低到与未感染大脑相当的水平。阿瓜多说:"还需要更多的研究来充分了解其中的机制,但这项研究标志着我们在了解病毒感染、衰老和神经健康之间错综复杂的关系方面迈出了重要一步。从长远来看,我们可以期待这些药物被广泛用于治疗由COVID-19等病毒感染引起的持续性急性感染后综合征"。研究人员说,使用脑器官组织使他们能够进行在人类受试者身上实际上很难进行的伦理研究,同样的方法也可用于研究其他与衰老相关的神经退行性疾病。这项研究的共同作者之一恩斯特-沃尔维唐(ErnstWolvetang)说:"我们的研究很好地展示了人脑模型如何加速治疗药物的临床前筛选--同时也向无动物试验迈进--并可能产生全球性影响。同样的药物筛选方法也有助于阿尔茨海默氏症的研究,以及一系列以衰老为驱动因素的神经退行性疾病的研究。"该研究发表在《自然-衰老》(NatureAging)杂志上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1399213.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1399213.htm

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COVID-19病毒可导致脑细胞融合 可能解释"脑雾"

COVID-19病毒可导致脑细胞融合可能解释"脑雾"一些病毒不会杀死它们的宿主细胞,而是导致大脑功能紊乱。它们这样做的机制在非脑细胞中是可以理解的:病毒使用称为fusogens的特殊分子与细胞融合并进入细胞。fusogens劫持了细胞的机器以产生更多的病毒,从而将病毒--以及更多的fusogens--传播到邻近的细胞。直到现在还不清楚的是fusogens如何影响脑细胞。悉尼麦考瑞大学的研究人员与昆士兰大学和芬兰赫尔辛基大学合作,研究化脓性物质对大脑的影响。这项研究依赖于大脑器官,即模拟真实情况的人工种植的"迷你大脑"。该研究的共同作者YaziKe说:"我们将人类干细胞重新编程为脑细胞,包括神经元,并让它们在一个培养皿中组装成迷你大脑。"研究人员对感染了包括SARS-CoV-2病毒在内的迷你大脑与未感染的对照器官进行比较。他们发现,病毒导致神经元之间、神经元和胶质细胞之间以及胶质细胞之间的融合。胶质细胞是大脑和脊髓中的非神经元细胞,帮助支持和保护神经元。该研究的共同作者之一MassimoHilliard说:"我们发现COVID-19导致神经元经历一个细胞融合过程,这在以前是没有见过的。在神经元感染SARS-CoV-2后,穗状S蛋白会出现在神经元中,一旦神经元融合,它们就不会死亡。"穗状蛋白,或S蛋白,是SARS-CoV-2的关键生物特征之一。它位于病毒的外部,使其能够穿透宿主细胞并导致感染。研究人员说,这种没有细胞死亡的融合可以解释一些人在感染COVID-19后出现的慢性神经系统症状,如头痛、"脑雾"、味觉和嗅觉丧失,以及疲惫。该研究的主要作者RamónMartínez-Mármol说:"在目前对病毒进入大脑时发生的情况的理解中,有两种结果--要么细胞死亡,要么发炎。但我们已经显示了第三种可能的结果,即神经元融合"。该研究揭示了病毒感染后的神经系统事件的新机制,这使人们对COVID-19的长期影响以及也许其他神经系统疾病有了更多的了解。"这项非常全面的研究可以帮助我们了解这种病毒行为的一些机制,"该研究的合著者之一LarsIttner说。"我们也已经在我们的实验室开始了一项研究计划,围绕了解COVID感染对大脑的影响,以及这如何影响痴呆症的进展、结果甚至是发病"。该研究发表在《科学进展》杂志上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1364207.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1364207.htm

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研究发现COVID-19可触发大脑中的炎症 且多年来没有明显的症状

研究发现COVID-19可触发大脑中的炎症且多年来没有明显的症状昆士兰大学的研究小组由昆士兰大学生物医学科学学院的特伦特-伍德拉夫教授和爱德华多-阿尔伯诺斯-巴尔马塞达博士以及化学和分子生物科学学院的病毒学家领导。伍德鲁夫教授说:"我们研究了病毒对大脑免疫细胞'小胶质细胞'的影响,这些细胞是参与帕金森氏症和阿尔茨海默氏症等大脑疾病进展的关键细胞。我们的团队在实验室中培养人类小胶质细胞,并用SARS-CoV-2感染细胞,该病毒导致COVID-19。我们发现细胞变得'愤怒',激活了帕金森氏症和阿尔茨海默氏症蛋白质在疾病中可以激活的相同途径,即炎症体"。一个被COVID-19感染的小鼠大脑,绿色显示"愤怒的"小胶质细胞,红色部分为SARS-CoV-2。资料来源:昆士兰大学AlbornozBalmaceda博士说,触发炎性体途径在大脑中引发了一场"大火",开始了一个慢性和持续的杀死神经元的过程。"这是一种无声的杀手,因为多年都可以看不到任何外在症状"。-阿尔伯诺兹-巴尔马塞达博士"这可能解释了为什么一些患过COVID-19的人更容易出现类似于帕金森病的神经系统症状"。研究人员发现,病毒的尖峰蛋白足以启动这一过程,而且当大脑中已经有与帕金森病有关的蛋白质时,这一过程会进一步加剧。伍德鲁夫教授说:"因此,如果某人已经有了帕金森病的倾向,拥有COVID-19可能就像在大脑中的'火'上浇了更多的燃料。同样的情况也适用于阿尔茨海默氏症和其他与炎症体有关的痴呆症的易感性。"但该研究也发现了一种潜在的治疗方法。研究人员施用了昆士兰大学开发的一类抑制性药物,这些药物目前正在对帕金森病患者进行临床试验。"我们发现它成功地阻断了由COVID-19激活的炎症途径,基本上原理就是灭火,"AlbornozBalmaceda博士说。"该药物减少了COVID-19感染的小鼠和人类的小胶质细胞的炎症,这表明未来可能有一种预防神经变性的治疗方法。"虽然COVID-19和痴呆症疾病如何影响大脑之间的相似性令人担忧,但它也意味着一种可能的治疗方法已经存在了。还需要进一步的研究,但这有可能是治疗一种病毒的新方法,否则可能会对健康造成难以言喻的长期影响。"这项研究由阿尔贝托-阿马里拉-奥尔蒂斯博士和丹尼尔-瓦特森副教授共同领导,昆士兰大学和国际上有33名合著者参与。这项研究于11月1日发表在《自然》的《分子精神病学》上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1332273.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1332273.htm

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实测COVID-19脑雾使智商下降3-6个百分点 持续时间超过一年

实测COVID-19脑雾使智商下降3-6个百分点持续时间超过一年新发表的研究报告的第一作者亚当-汉普郡解释说:"COVID-19对认知功能的潜在长期影响一直是公众、医疗保健专业人员和政策制定者关注的问题,但到目前为止,还很难在大样本人群中客观地测量这些影响。"这项研究是世界上规模最大、持续时间最长的COVID研究之一,被称为REACT(社区传播实时评估)。该项目于2020年4月启动,对英格兰近三百万人进行了跟踪调查。其目标是更好地了解哪些人患有长期的COVID症状,以及这些症状究竟是什么。这项REACT调查以约112000人为对象,他们完成了在线评估,这些评估是专门为测量已知受COVID影响的认知领域而开发的。每位参与者还提供了COVID感染史,以便研究人员将认知结果与症状持续时间和严重程度进行比较。在所有人群中,有3%到4%的人属于长期COVID患者,他们报告的症状持续时间超过12周。大多数长期COVID患者在一年后仍有症状。研究人员认为,在这些长期感染COVID的患者中,他们的认知评估结果显示,与无感染史的患者相比,他们的智商下降了约6个百分点。这些缺陷主要出现在与记忆、空间规划和语言推理相关的认知领域。汉普郡说:"通过使用我们的在线平台大规模测量认知和记忆的多个方面,我们能够发现认知任务表现中微小但可测量的缺陷。我们还发现,根据病程、病毒变种和住院情况等因素,人们可能会受到不同程度的影响。"更有趣的是,研究人员发现,短期感染COVID后迅速恢复的人与没有感染史的人在认知能力上存在微小但有统计学意义的差异。认知评估结果与大约三个智商点的差异相关。虽然在普通人的日常生活中,轻微的、过量的COVID感染导致的3点智商下降并不特别明显,但对这项研究发表评论的专家认为,考虑到这一流行病的规模,这类缺陷可能与人群水平相关。牛津大学的精神病学家马克西姆-塔凯(MaximeTaquet)说:"即使COVID-19导致的认知障碍平均程度较小,但仍有相当一部分人的认知障碍更为严重,这很可能会影响他们的工作和生活能力。考虑到这一流行病的规模和受影响的人数,这一点尤其令人担忧。"长期从事艾滋病研究的专家ZiyadAl-Aly和CliffordRosen就发表在《新英格兰医学杂志》上的这项研究发表了评论,称研究结果令人担忧。他们指出,大流行病已经影响了全球数百万人,病毒造成的认知障碍即使很小,也可能造成更大的长期影响。"例如,智商下降3分会产生哪些功能性影响?"他们在评论中问道:"是否有一类人受到的影响比其他人更严重,目前还不清楚。这些认知缺陷是否会持续或缓解,以及恢复的预测因素和轨迹都应加以研究。COVID-19相关的认知缺陷是否会导致日后罹患阿尔茨海默病或其他形式痴呆症的风险增高?"不过,研究结果也并非全是坏消息。随着时间的推移,Long-COVID症状缓解的参与者仅表现出轻微的认知障碍,这与短期轻症患者的情况相似。该研究的资深作者保罗-埃利奥特(PaulElliot)说,这表明Long-COVID患者有可能随着时间的推移而好转。埃利奥特补充说:"此外,COVID-19对认知的影响似乎自大流行初期就有所减轻,患持续性疾病的人越来越少,在Omicron为主要病毒株期间感染的人中,认知受到的影响也较小。然而,鉴于感染人数众多,继续监测COVID-19大流行的长期临床和认知后果非常重要。"这项研究发表在《新英格兰医学杂志》上。编译来源:ScitechDaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1421687.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1421687.htm

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新型Long-COVID成像研究检测到特定大脑网络结构变化

新型Long-COVID成像研究检测到特定大脑网络结构变化"据我们所知,这是第一项将Long-COVID患者与无COVID-19病史的群体和经历过COVID-19感染但主观上未受损害的群体进行比较的研究,"该研究的第一作者、德国弗莱堡大学医院的亚历山大-劳(AlexanderRau)解释说。这项研究利用了一种相对较新的大脑成像技术--扩散微结构成像(DMI)。该技术跟踪水分子在脑组织中的运动,从而提供大脑微结构的高分辨率图像。研究人员大致观察了脑部病变或异常,发现COVID患者与未感染者之间没有明显差异。然而,放大大脑微观结构的差异后发现,COVID患者群中的微观结构发生了显著变化。劳说:"在这里,我们注意到,Long-COVID患者和感染COVID-19后未受损的患者的灰质都发生了改变,有趣的是,我们不仅注意到Long-COVID患者的微观结构发生了广泛改变,而且还注意到感染COVID-19后未受损的患者的微观结构也发生了广泛改变。"那么,是什么把Long-COVID患者与完全康复的COVID患者区分开来的呢?研究人员发现,三种Long-COVID症状(疲劳、嗅觉丧失、认知障碍)可能与大脑微观结构变化的特定模式有关。因此,Long-COVID患者与康复患者的区别似乎在于疾病如何特别重塑了大脑。Rau指出:"COVID后症状的表现与受影响的特定大脑网络有关,这表明该综合征具有病理生理学基础。"虽然研究结果肯定了Long-COVID的真正病理基础,但也提出了一些问题,研究人员希望在未来加以研究。例如,随着时间的推移,这些微结构改变是否会随着Long-COVID患者症状的改变而改善?是否有什么因素导致COVID患者的大脑发生变化,从而成为Long-COVID的特征?这项新研究将在本周举行的2023年北美放射学会年会上发表。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1399925.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1399925.htm

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研究表明哮喘儿童患重症COVID-19的风险并不大

研究表明哮喘儿童患重症COVID-19的风险并不大许多慢性疾病--例如癌症、糖尿病、肥胖、高血压和心脏病--都被认为是感染COVID-19的危险因素,并可能使康复变得复杂。由于流感等呼吸道感染通常会加重哮喘症状,因此预计哮喘儿童尤其容易感染严重的COVID-19。但新南威尔士大学悉尼分校的研究人员最近发表的一项大型研究表明,情况可能并非如此。该研究的通讯作者NusratHomaira说:"患有哮喘的儿童通常更容易感染流感等呼吸道疾病,因此人们最初认为他们可能容易受到COVID-19病毒的严重感染。"该研究的第一作者陈美补充说:"但是,我们的研究基于大流行期间多个波次的大量儿童样本,结果表明患有哮喘的儿童感染严重COVID病毒的风险并不比没有哮喘的儿童高。"研究人员分析了18,932名17岁以下、PCR检测呈阳性的儿童的医疗记录中的去标识化数据,这些儿童在2020年1月至2022年5月期间到悉尼儿童医院网络就诊。其中有1025名儿童(5.4%)曾被诊断为哮喘。他们根据患COVID-19的风险和疾病严重程度(以住院时间、入住重症监护室(ICU)、是否需要机械通气和死亡率为衡量标准),对既往诊断为哮喘的儿童和未诊断为哮喘的儿童进行了比较。在72名需要接受重症监护的COVID-19患儿中,患有哮喘的患儿在"阿尔法"、"德尔塔"和"奥密克戎"大流行的任何一个波次中,入住重症监护室的风险都不大。据报道,19名COVID-19患儿接受了机械通气治疗,其中只有两名患儿患有哮喘。研究期间有11名儿童死亡,其中只有一人被证实死于COVID-19,而死亡儿童中没有一人患有哮喘。Homaira说:"我们研究了疾病严重程度的不同指标,虽然患有哮喘的儿童一般需要更长的住院时间,但与没有哮喘的儿童相比,在疾病爆发的任何阶段,他们在入住重症监护室、使用机械通气或死亡率方面都没有更大的COVID-19严重性风险。"研究人员确实发现,当Omicron为主要菌株时,哮喘儿童的住院时间增加了1.17天。在大流行的早期阶段,感染COVID的儿童患哮喘的可能性较小。随着Omicron变异株的出现,医疗人员观察到患有哮喘的儿童感染COVID-19的风险比没有哮喘的儿童要高。研究人员说,保持警惕非常重要,尤其是当新毒株出现时。Homaira说:"我们需要继续监测COVID-19的新变异株,并鼓励儿童,尤其是有潜在慢性病的儿童,及时接种疫苗,因为我们知道接种疫苗有助于降低严重呼吸道感染的风险。"这项研究发表在《哮喘与过敏杂志》上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1393321.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1393321.htm

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