Long COVID-Immagine: un nuovo studio identifica un legame tra Long Covid e ridotta serotonina, mostrato qui all’interno dei compartimenti (in rosso) all’interno delle cellule intestinali. Credit STEVE GSCHMEISSNER/FONTE SCIENTIFICA-
Sebbene le teorie abbondano, non esiste ancora una spiegazione chiara di come l’infezione da SARS-CoV-2 porti a persistenti difficoltà di concentrazione, problemi di attenzione e memoria e altri sintomi, spesso debilitanti, associati al Long Covid.
Ora, i ricercatori che studiano le persone che hanno riportato questi e altri sintomi mesi dopo l’infezione propongono una nuova possibilità: che l’infiammazione in risposta a SARS-CoV-2 causi un calo della serotonina, un messaggero chimico coinvolto nella regolazione dell’umore e della digestione, tra una miriade di altre funzioni, che a sua volta causa problemi cognitivi.
La proposta è “ intrigante e sorprendente”, afferma Roberto Malinow, neuroscienziato dell’Università della California (UC), San Diego, che non è stato coinvolto nel lavoro. “Le sue conclusioni beneficiano di “ molti dati che si supportano a vicenda”, aggiunge.
Tuttavia, altri ricercatori notano che lo studio, che si basa principalmente su esperimenti sui topi, lascia diverse domande aperte. La serotonina era ridotta solo nel sangue degli animali, non nel loro cervello, ad esempio, complicando le potenziali spiegazioni su come la molecola esercita effetti neurocognitivi. Non è inoltre chiaro quanto bene gli esperimenti sugli animali del team replichino i sintomi del Long Covid sperimentati dagli esseri umani.
L’attuale lavoro, pubblicato oggi su Cell, è iniziato con un’osservazione dei ricercatori della Penn Medicine: “le persone in cerca di cure in una clinica post-COVID-19 avevano livelli più bassi di serotonina nel sangue rispetto alle persone che si erano completamente riprese dall’infezione. I pazienti acuti con COVID-19 hanno anche mostrato una riduzione della serotonina nel sangue“.
I ricercatori si chiedevano se l’infezione virale potesse abbassare i livelli del composto. (Alcuni studi precedenti avevano già accennato a un legame tra i livelli di serotonina e i sintomi post-COVID-19, ma altre ricerche non hanno mostrato tale associazione). Per scoprirlo, il team ha infettato i topi con SARS-CoV-2 o ha iniettato loro un farmaco che stimola una risposta infiammatoria simile. “Entrambi i trattamenti hanno causato un calo della serotonina nel sangue”, afferma il coautore dello studio e microbiologo Maayan Levy della Perelman School of Medicine dell’Università della Pennsylvania.
Lei e i suoi colleghi hanno identificato molteplici meccanismi dietro questo calo. In primo luogo, il trattamento virale o farmacologico ha ostacolato l’assorbimento da parte dell’intestino del topo del triptofano alimentare, un precursore chimico della serotonina presente in molti alimenti, tra cui pesce e latticini. In secondo luogo, il trattamento ha compromesso il trasporto della molecola attraverso le cellule chiamate piastrine nel flusso sanguigno. Infine, ha potenziato l’attività di un enzima che scompone la serotonina.
I ricercatori hanno collegato questi cambiamenti alle prestazioni dei topi nei test di memoria. Il team ha inserito oggetti come colla stick e fermagli nelle gabbie degli animali, quindi ha successivamente aggiunto un nuovo oggetto. Poiché i topi preferiscono le novità, gli animali con una memoria migliore tendono a perdere interesse per gli oggetti familiari più velocemente. Il team ha scoperto che i topi trattati con virus o farmaci stimolanti l’infiammazione hanno mostrato un ricordo peggiore con questa misura e le analisi del loro tessuto cerebrale hanno rivelato una ridotta attività nell’ippocampo, una regione legata alla memoria.
I ricercatori potrebbero invertire questo deterioramento integrando la dieta degli animali con triptofano o somministrando loro l’antidepressivo fluoxetina, un inibitore selettivo della ricaptazione della serotonina (SSRI) che si ritiene agisca principalmente aumentando i livelli di serotonina nel cervello.
Tuttavia, i ricercatori non hanno riscontrato differenze tra i topi trattati e quelli non trattati nei livelli di serotonina nel cervello, ma solo nei livelli di serotonina nel sangue. Il coautore dello studio Christoph Thaiss, anch’egli della Perelman School of Medicine, afferma che “i risultati del team suggeriscono che una riduzione di questa serotonina “periferica” che circola al di fuori del cervello e del midollo spinale influenza l’ippocampo riducendo l’attività del nervo vago, un fascio di neuroni sensoriali, fibre che inviano informazioni sul corpo al cervello”.
“Diversi risultati dello studio suggeriscono che i risultati sui topi potrebbero essere rilevanti per comprendere il Long Covid“, affermano gli autori. Hanno scoperto che i pazienti con Long Covid della Penn Medicine e di altre Istituzioni avevano livelli ridotti di triptofano nel sangue. Un’analisi dei campioni di feci ha anche identificato l’RNA del SARS-CoV-2 in una manciata di pazienti della Penn Medicine, che gli scienziati ipotizzano potrebbe riflettere il virus che persiste nel tratto digestivo e compromette l’assorbimento del triptofano.
Ma altri ricercatori avvertono che ci sono lacune in questa teoria. ” Come sottolineano gli autori, la serotonina periferica è separata dalla serotonina cerebrale”, afferma Jeffrey Meyer, neuroscienziato presso il Centro per le dipendenze e la salute mentale dell’Università di Toronto. È scettico sul fatto che la riduzione della serotonina periferica possa spiegare i sintomi dei pazienti. Tuttavia, poiché i livelli cerebrali di serotonina sono influenzati dalle concentrazioni di triptofano nel sangue, la scoperta di una riduzione del triptofano “è interessante e potrebbe essere rilevante per il Long Covid”.
Joanna Hellmuth, neurologa cognitiva e ricercatrice clinica presso l’UC di San Francisco, che ha collaborato con alcuni autori, ma non è stata coinvolta nel presente studio, mette in dubbio l’ attenzione dell’articolo sull’ippocampo. Nota che al momento ci sono poche prove che i sintomi cognitivi tipici del Long Covid siano collegati alla codifica della memoria in questa regione del cervello. Sebbene i risultati siano interessanti, a suo avviso “ il modello che i ricercatori stanno testando non riflette la condizione clinica”.
Benjamin Abramoff, medico della Penn Medicine e coautore dello studio, afferma che il team spera di portare avanti la ricerca clinica per verificare se le diete integrate con triptofano o gli SSRI migliorano i disturbi del Covid-19. Egli osserva che le persone incluse nello studio attuale presentavano una serie di sintomi di Long Covid, non solo neurocognitivi, quindi per ora non è chiaro quali sottogruppi di pazienti potrebbero trarre maggiori benefici da tale trattamento.
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“È importante ricordare che il Covid lungo probabilmente ha più tipi, guidati da diverse cause profonde“, afferma Akiko Iwasaki, immunobiologa della Yale School of Medicine. “Un basso livello di serotonina può definire un tipo particolare”, dice, “anche se è necessario ulteriore lavoro per sapere come ciò potrebbe causare sintomi cognitivi. Nel frattempo, uno studio clinico sugli SSRI in persone con livelli di serotonina inferiori al normale potrebbe portare maggiori informazioni”.
Fonte:Science
