I ricercatori hanno scoperto che la proteina spike del SARS-CoV-2 persiste nel cervello e nel midollo osseo del cranio per anni dopo l’infezione, causando potenzialmente infiammazioni croniche e malattie neurodegenerative.
I ricercatori della Helmholtz di Monaco e della Ludwig-Maximilians-Universität (LMU) hanno scoperto una possibile spiegazione per i sintomi neurologici associati al Long COVID. Il loro studio rivela che la proteina spike del SARS-CoV-2 può persistere negli strati protettivi del cervello (le meningi) e nel midollo osseo del cranio fino a quattro anni dopo l’infezione. Questa proteina spike persistente può causare un’infiammazione cronica e aumentare il rischio di malattie neurodegenerative.
Guidata dal Prof. Ali Ertürk, Direttore dell’Institute for Intelligent Biotechologies presso Helmholtz Munich, la ricerca ha anche scoperto che i vaccini mRNA COVID-19 riducono significativamente l’accumulo di proteine spike nel cervello. Nonostante questa riduzione, le proteine spike che rimangono nel cranio e nelle meningi dopo l’infezione potrebbero essere prese di mira da nuovi approcci terapeutici per mitigare gli effetti a lungo termine.
La proteina Spike si accumula nel cervello
Una nuova tecnica di imaging basata sull’intelligenza artificiale sviluppata dal team del Prof. Ali Ertürk fornisce nuove informazioni su come la proteina spike del SARS-CoV-2 influisce sul cervello. Il metodo rende trasparenti organi e campioni di tessuto, consentendo la visualizzazione tridimensionale di strutture cellulari, metaboliti e, in questo caso, proteine virali. Utilizzando questa tecnologia, i ricercatori hanno scoperto distribuzioni precedentemente non rilevabili della proteina spike in campioni di tessuto di pazienti e topi COVID-19.
Lo studio, pubblicato sulla rivista Cell Host & Microbe, ha rivelato concentrazioni significativamente elevate di proteina spike nel midollo osseo e nelle meningi del cranio, anche anni dopo l’infezione. La proteina spike si lega ai cosiddetti recettori ACE2, che sono particolarmente abbondanti in queste regioni.
“Ciò potrebbe rendere questi tessuti particolarmente vulnerabili all’accumulo a lungo termine di proteine spike“, spiega il Dott. Zhouyi Rong, primo autore dello studio. Ertürk aggiunge: “I nostri dati suggeriscono anche che la proteina spike persistente ai confini del cervello potrebbe contribuire agli effetti neurologici a lungo termine del COVID-19 e del Long COVID. Ciò include l’invecchiamento cerebrale accelerato, che potrebbe portare a una perdita di cinque-dieci anni di sana funzionalità cerebrale negli individui colpiti“.
Impatto della vaccinazione sui livelli di proteina Spike
Il team di Ertürk ha scoperto che il vaccino mRNA COVID-19 di BioNTech/Pfizer riduce significativamente l’accumulo di proteina spike nel cervello. Altri vaccini mRNA o tipi di vaccino, come i vaccini basati su vettori o proteine, non sono stati studiati. I topi vaccinati con il vaccino mRNA hanno mostrato livelli inferiori di proteina spike sia nel tessuto cerebrale che nel midollo osseo del cranio rispetto ai topi non vaccinati. Tuttavia, la riduzione è stata solo del 50% circa, lasciando una proteina spike residua che continua a rappresentare un rischio tossico per il cervello.
“Questa riduzione è un passo importante”, afferma il Prof. Ertürk. “I nostri risultati, sebbene derivati da modelli murini e solo parzialmente trasferibili agli esseri umani, indicano la necessità di ulteriori terapie e interventi per affrontare pienamente i carichi a lungo termine causati dalle infezioni da SARS-CoV-2“. Inoltre, sono necessari ulteriori studi per valutare la rilevanza di questi risultati per i pazienti con COVID lungo.
Sfide e progressi nel trattamento del COVID
A livello globale, dal 50 al 60 percento della popolazione è stata infettata dal COVID-19, con il 5-10 percento che ha sperimentato il Long COVID. Ciò equivale a circa 400 milioni di individui che potrebbero essere portatori di quantità significative di proteina spike
“Non si tratta solo di un problema di salute individuale, ma di una sfida sociale“, afferma il Prof. Ertürk. “Il nostro studio dimostra che i vaccini mRNA riducono significativamente il rischio di conseguenze neurologiche a lungo termine e offrono una protezione cruciale. Tuttavia, le infezioni possono ancora verificarsi dopo la vaccinazione, portando a proteine spike persistenti nel corpo. Queste possono causare un’infiammazione cerebrale cronica e un aumento del rischio di ictus e altre lesioni cerebrali, che potrebbero avere implicazioni sostanziali per la salute pubblica globale e per i sistemi sanitari in tutto il mondo”.
Diagnosi e trattamento del COVID lungo
“I nostri risultati aprono nuove possibilità per la diagnosi e il trattamento degli effetti neurologici a lungo termine del COVID-19″, afferma Ertürk. A differenza del tessuto cerebrale, il midollo osseo e le meningi del cranio, aree soggette all’accumulo di proteine spike, sono più accessibili per gli esami medici.
In combinazione con i pannelli proteici, test progettati per rilevare proteine specifiche nei campioni di tessuto, questo potrebbe consentire l’identificazione di proteine spike o marcatori infiammatori nel plasma sanguigno o nel liquido cerebrospinale.
“Tali marcatori sono fondamentali per la diagnosi precoce delle complicazioni neurologiche correlate al COVID-19“, spiega Ertürk. “Inoltre, la caratterizzazione di queste proteine può supportare lo sviluppo di terapie mirate e biomarcatori per trattare meglio o persino prevenire i deficit neurologici causati dal COVID-19“.
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Sottolineando l’impatto più ampio dello studio, la virologa di spicco dell’Helmholtz Munich e della Technical University of Munich, Prof. Ulrike Protzer, aggiunge: “Dato l’impatto globale in corso del COVID-19 e la crescente attenzione agli effetti a lungo termine, questo studio, che fa luce sui percorsi di invasione cerebrale e sul coinvolgimento inaspettato dell’ospite a lungo termine, è tempestivo. Queste intuizioni critiche non sono solo scientificamente significative, ma anche di grande interesse per la società”.
Fonte:Cell Host & Microbo