Puerta de entrada al SNC en COVID-19 | 09 DIC 20

Invasión olfativa transmucosa de SARS-CoV-2

Presencia de ARN y proteína del SARS-CoV-2 en regiones anatómicamente distintas de la nasofaringe y el cerebro
Autor/a: Meinhardt, J., Radke, J., Dittmayer, C. et al. Fuente: Nat Neurosci (2020). https://doi.org/10.1038/s41593-020-00758-5 Olfactory transmucosal SARS-CoV-2 invasion as a port of central nervous system entry in individuals with COVID-19

Resumen

El coronavirus 2 (SARS-CoV-2), síndrome respiratorio agudo severo recién identificado, causa COVID-19, una enfermedad respiratoria pandémica. Además, se han descrito eventos tromboembólicos en todo el cuerpo, incluido el SNC.

Dados los síntomas neurológicos observados en una gran mayoría de personas con COVID-19, es probable que el SARS-CoV-2 penetre en el SNC. Por diversos medios, demostramos la presencia de ARN y proteína del SARS-CoV-2 en regiones anatómicamente distintas de la nasofaringe y el cerebro.

Además, describimos los cambios morfológicos asociados con la infección, como el infarto isquémico tromboembólico del SNC y presentamos evidencia de neurotropismo del SARS-CoV-2. El SARS-CoV-2 puede entrar en el sistema nervioso cruzando la interfaz neural-mucosa en la mucosa olfatoria, aprovechando las inmediaciones del tejido mucoso olfatorio, endotelial y nervioso, incluidas las delicadas terminaciones nerviosas olfativas y sensoriales.

Posteriormente, el SARS-CoV-2 parece seguir las estructuras neuroanatómicas, penetrando áreas neuroanatómicas definidas, incluido el centro primario de control respiratorio y cardiovascular en el bulbo raquídeo.

Introducción

Existe una creciente evidencia de que el SARS-CoV-2 no solo afecta el tracto respiratorio sino que también afecta el SNC, lo que resulta en síntomas neurológicos como pérdida del olfato y el gusto, dolor de cabeza, fatiga, náuseas y vómitos en más de un tercio de las personas con COVID-19.

Además, se han notificado enfermedades cerebrovasculares agudas y alteración de la conciencia. Si bien estudios recientes han descrito la presencia de ARN viral en el cerebro y el líquido cefalorraquídeo (LCR), no han tenido pruebas de una infección genuina por SARS-CoV-2. Por lo tanto, no se ha realizado un análisis sistemático de los cerebros de las autopsias y los tejidos periféricos destinados a comprender el puerto de entrada y distribución del SARS-CoV-2 dentro del SNC.

Actualmente, existen siete tipos de coronavirus (CoV) que infectan de forma natural a los seres humanos y, de estos, se ha demostrado que al menos dos cepas endémicas entran y persisten en el SNC. En un estudio de autopsia, el 48% de los casos investigados portaban ARN de CoV humano detectable en el SNC. Además, el potencial neuroinvasivo del SARS-CoV y el síndrome respiratorio de Oriente Medio (MERS) -CoV, que están estrechamente relacionados evolutivamente con el SARS-CoV-2, se ha descrito previamente.

Se sabe que el SARS-CoV, incluido el SARS-CoV-2, ingresa a las células huésped humanas principalmente al unirse al receptor celular de la enzima convertidora de angiotensina 2 (ACE2) y mediante la acción de la serina proteasa TMPRSS2 para el cebado de la proteína pico (S ). La evidencia de apoyo proviene de estudios en animales que demuestran que el SARS-CoV es capaz de ingresar al cerebro tras la infección intranasal de ratones que expresan ACE2 humana.

En el pulmón, las células secretoras transitorias bronquiales expresan ACE2 y TMPRSS2. De manera similar, existe evidencia de la expresión de ACE2 en células neuronales y gliales en el SNC humano. En la mucosa olfativa humana, se demostró que ACE2 se expresa por células no neuronales en condiciones fisiológicas, mientras que se sabe poco sobre la expresión de ACE2 en un entorno inflamatorio o séptico.

Debido a que el conocimiento del neurotropismo del SARS-CoV-2 y los posibles mecanismos de entrada al SNC y distribución viral es clave para una mejor comprensión del diagnóstico de COVID-19, el pronóstico y las medidas de intervención, evaluamos la mucosa olfativa, sus proyecciones nerviosas y varias regiones definidas del SNC en 33 personas que murieron en el contexto de COVID-19.


Detección de SARS-CoV-2 en personas fallecidas con COVID-19 en regiones orofaríngeas y nasofaríngeas y del SNC cartografiadas anatómicamente de forma distinta.


Discusión

Varios estudios recientes basados ​​en tejidos que evalúan las alteraciones del SNC en el COVID-19 mortal han proporcionado los primeros indicios de los cambios histopatológicos que se producen en el COVID-19, como la patología relacionada con la hipoxia, incluido el infarto del SNC debido a tromboembolismo cerebral y los signos de una respuesta de células mieloides intrínsecas al SNC y / o han presentado datos sobre la presencia de ARN viral en el SNC.

Para ampliar el conocimiento existente y proporcionar más pruebas de la presencia y distribución de SARS-CoV-2 en la mucosa olfatoria y dentro del SNC, visualizamos el ARN viral y las proteínas utilizando técnicas de tinción inmunohistoquímica y de ISH. Esto nos permitió diseccionar las células que albergan el virus y arrojar luz sobre el mecanismo de entrada del SNC del SARS-CoV-2 en la interfaz neural-mucosa en la mucosa olfatoria. También pudimos visualizar partículas de CoV intactas a nivel ultraestructural.

Estos datos a menudo se malinterpretan, especialmente cuando las conclusiones se basan únicamente en subestructuras similares a virus relativamente mal definidas. En tejidos positivos para ARN del SARS-CoV-2, encontramos la proteína S del SARS-CoV en el citoplasma de las células endoteliales, en contraste con los hallazgos de Solomon et al.; lo más probable es que los diferentes resultados se deban a diferencias metodológicas entre los protocolos de tinción utilizados. Se descubrió que la presencia de SARS-CoV-2 en el SNC da como resultado una respuesta local del SNC mediada a través de microglía HLA-DR + como efectores de una respuesta inflamatoria impulsada por mieloide. Esta respuesta inmune innata tiene una correlación en el LCR, donde se encontró que los niveles de mediadores inflamatorios estaban aumentados.

 

Comentarios

Para ver los comentarios de sus colegas o para expresar su opinión debe ingresar con su cuenta de IntraMed.

CONTENIDOS RELACIONADOS
AAIP RNBD
Términos y condiciones de uso | Política de privacidad | Todos los derechos reservados | Copyright 1997-2024