Вчені виявили мутації, які допомагають коронавірусу SARS-CoV-2 заражати мозок

При інфікуванні SARS-CoV-2 характерні так званий мозковий туман, втрата нюху та смаку. Це може свідчити про проникнення вірусу у мозок. Проте механізм досі незрозумілий. В експериментах на мишах американські вчені виявили в гені спайк-білка серію мутацій, що полегшують зараження.

SARS-CoV-2 проникає в людську клітину завдяки спайк-білку або білку-шипу, розташованому на поверхні вірусної частинки. Він розпізнає рецептор ACE2 клітини організму-господаря, «обманює» його, чіпляється та проникає всередину. 

Найближчі родинні коронавіруси кажанів так не вміють, тому вони не є небезпечними для людей. Однак SARS-CoV-2 відрізняється від них безліччю змін, у тому числі в спайк-білку. Вважається, що саме ці мутації дозволили патогену перейти міжвидовий бар’єр і перекинутися на нашу популяцію. 

Вчені з Північно-Західного університету та Іллінойського університету в Чикаго (США) досліджували шляхи, якими збудник Covid-19 потрапляє з легенів в інші органи, включаючи мозок. Вони заражали їм мишей, секвенували геноми патогенів, що реплікувалися, і порівнювали з вихідними варіантами. 

У легенях спайк-білок ще нічим не відрізнявся від початкового вірусу, який інфікував мишей. А ось у варіантів мозку вже з’являлися делеції або мутації в критично важливих ділянках послідовності, які визначали механізм потрапляння в клітину. Якщо таким мутантом безпосередньо заражали мозок піддослідних тварин, то, дійшовши до легень, його геном був уже виправлений.

«Щоб вірус потрапив із легенів у мозок, йому потрібно змінити спайк-білок, який, як ми знаємо, відповідає за проникнення у клітини різних типів. Ми вважаємо, що знайшли ключову ділянку, яка допомагає потрапити в мозок. Це відкриває великі перспективи для пошуку ліків та лікування неврологічних симптомів пацієнтів з Covid-19», — пояснив Джад Халтквіст, доцент інфекційного відділення та мікробіології-імунології в Медичній школі Файнберга, а також співавтор статті, опублікованої в журналі Nature Microbiology.

З початку пандемії Covid-19 хворі скаржилися на погіршення когнітивних функцій. Їм ставало важче зосередитися, страждали від забудькуватості, іноді відчували «туман у голові». Пропадали нюх, відчуття смаку страв. В одних пацієнтів вони повністю відновлювалися, в інших – частково. 

Відомості про різноманітні неврологічні симптоми накопичувалися. З’явилося поняття «довгий ковид». Це цілий комплекс хворобливих станів, що викликають млявість, втому, нездатність зосередитися, що триває тижнями та місяцями після одужання.

«Досі не відомо, чи викликаний «довгий ковід» прямим зараженням клітин мозку, чи це наслідки імунної відповіді, яка продовжує діяти і після інфекції», — підкреслив Халтквіст.

За словами вченого, якщо підтвердиться перший варіант, то результати його нового дослідження вселяють надію на розробку специфічного лікування, яке ефективніше виганятиме вірус з його «укриттів».