11 September 2020

Kajian: Coronavirus mampu menyerang otak

WASHINGTON (10 September 2020): Sakit kepala, kebingungan dan kecelaruan yang dialami oleh beberapa pesakit Covid-19 boleh menjadi akibat coronavirus yang menyerang otak, menurut sebuah kajian yang diterbitkan pada hari Rabu.

Penyelidikan ini masih awal - tetapi menawarkan beberapa bukti baru untuk menyokong teori yang sebelumnya belum banyak diuji.

Menurut makalah itu, yang diketuai oleh pakar imunologi Yale, Akiko Iwasaki, virus ini dapat mereplikasi di dalam otak, dan kehadirannya membengkak sel-sel otak oksigen yang berdekatan, walaupun kelazimannya belum jelas.

S Andrew Josephson, ketua jabatan neurologi di University of California, San Francisco, memuji teknik yang digunakan dalam kajian ini dan mengatakan "memahami sama ada terdapat penglibatan virus otak secara langsung atau tidak."

Tetapi dia menambah bahawa dia akan tetap berhati-hati sehingga makalah itu menjalani kajian rakan sebaya.

Tidak akan mengejutkan jika SARS-CoV-2 mampu melanggar (breaching) penghalang darah-otak, struktur yang mengelilingi saluran darah otak dan cuba menyekat bahan asing.

Virus Zika, misalnya, juga melakukan ini - membawa kepada kerosakan otak janin yang ketara.

Tetapi para doktor percaya hingga kini bahawa kesan neurologi yang dilihat pada kira-kira separuh daripada semua pesakit mungkin merupakan hasil tindak balas imun yang tidak normal yang dikenali sebagai ribut sitokin yang menyebabkan keradangan otak - dan bukannya virus menyerang secara langsung.

Iwasaki dan rakan sekerja memutuskan untuk mendekati pertanyaan dengan tiga cara: dengan menjangkiti otak mini yang tumbuh di makmal yang dikenali sebagai organoid otak, dengan menjangkiti tikus, dan dengan memeriksa tisu otak pesakit Covid-19 yang telah meninggal dunia.

Dalam organoid otak, pasukan mendapati bahawa virus SARS-CoV-2 mampu menjangkiti neuron dan kemudian merampas mesin sel neuron untuk membuat salinannya sendiri.

Sel-sel yang dijangkiti seterusnya menyebabkan kematian sel-sel di sekitarnya dengan tersumbatnya bekalan oksigen mereka.

Salah satu argumen utama menentang teori pencerobohan otak langsung adalah bahawa otak kekurangan protein tinggi yang disebut ACE2, yang terdapat pada coronavirus, dan terdapat banyak organ lain seperti paru-paru.

Tetapi pasukan itu mendapati bahawa organoid mempunyai cukup ACE2 untuk memudahkan kemasukan virus, dan protein juga terdapat di tisu otak pesakit yang meninggal dunia.

Mereka juga melakukan pukulan tulang belakang pada pesakit Covid-19 yang dirawat di hospital yang menderita kecelaruan dan mendapati individu tersebut mempunyai antibodi peneutralan terhadap virus dalam cairan tulang belakang mereka - bukti lebih lanjut yang menyokong teori mereka.

Pasukan itu kemudian melihat dua kumpulan tikus - satu set yang diubah secara genetik sehingga mempunyai reseptor ACE2 hanya di paru-parunya, dan yang lain hanya di otaknya.

Mereka yang dijangkiti di paru-paru mereka menunjukkan beberapa tanda-tanda kecederaan paru-paru, sementara mereka yang dijangkiti di otak menurunkan berat badan dengan cepat dan cepat mati, menunjukkan kematian yang berpotensi meningkat ketika virus memasuki organ ini.

Akhirnya, mereka memeriksa otak tiga pesakit yang meninggal akibat komplikasi berkaitan Covid-19 yang teruk, menemui bukti virus dalam pelbagai tahap.

Menariknya, wilayah yang dijangkiti tidak menunjukkan tanda-tanda telah disusupi oleh sel-sel imun, seperti sel-T, yang bergegas ke lokasi virus lain seperti Zika atau herpes untuk membunuh sel yang dijangkiti.

Ini dapat menunjukkan bahawa tindak balas imun yang berlebihan yang dikenali sebagai ribut sitokin yang bertanggung jawab atas banyak kerosakan yang dilihat pada paru-paru pesakit Covid-19 mungkin bukan penyebab utama gejala neurologi.

Telah dihipotesiskan bahawa hidung dapat memberikan jalan ke otak, tetapi penulis menulis ini perlu disahkan melalui lebih banyak kajian.

Mereka menambah bahawa lebih banyak autopsi akan diperlukan untuk mengetahui seberapa besar jangkitan otak. - AFP


-----

Original article 


WASHINGTON (10 September 2020): Headaches, confusion and delirium experienced by some Covid-19 patients could be the result of the coronavirus directly invading the brain, according to a study published on Wednesday.

The research is still preliminary – but offers several new lines of evidence to support what was previously a largely untested theory.

According to the paper, which was led by Yale immunologist Akiko Iwasaki, the virus is able to replicate inside the brain, and its presence starves nearby brain cells of oxygen, though the prevalence of this is not yet clear.

S Andrew Josephson, chair of the neurology department at the University of California, San Francisco, praised the techniques used in the study and said "understanding whether or not there is direct viral involvement of the brain is extraordinarily important."

But he added that he would remain cautious until the paper underwent peer review.

It wouldn't be completely shocking if SARS-CoV-2 is capable of breaching the blood-brain-barrier, a structure which surrounds the brain's blood vessels and tries to block foreign substances.

Zika virus, for instance, also does this – leading to significant damage to the brains of foetuses.

But doctors had believed until now that the neurological impacts seen in about half of all patients could instead be the result of an abnormal immune response known as a cytokine storm that causes inflammation of the brain – rather than the virus invading directly.

Iwasaki and colleagues decided to approach the question in three ways: by infecting lab-grown mini-brains known as brain organoids, by infecting mice, and by examining the brain tissues of Covid-19 patients who had died.

In the brain organoids, the team found that the SARS-CoV-2 virus is able to infect neurons and then hijack the neuron cell's machinery to make copies of itself.

Infected cells in turn promoted the death of surrounding cells by choking their oxygen supply.

One of the main arguments against the theory of direct brain invasion had been that the brain lacks high levels of a protein called ACE2 that the coronavirus latches on to, and which is found in abundance in other organs like the lungs.

But the team found that the organoids had enough ACE2 to facilitate the virus' entry, and the proteins were also present in the brain tissue of deceased patients.

They also performed a spinal tap on a hospitalised Covid-19 patient suffering from delirium and found the individual had neutralising antibodies against the virus in their spinal fluid – further evidence in favour of their theory.

The team then looked at two groups of mice – one set that was genetically altered so it had ACE2 receptors in only its lungs, and the other in only its brain.

Those infected in their lungs showed some signs of lung injury, while those infected in the brain lost weight rapidly and quickly died, indicating potentially heightened lethality when the virus enters this organ.

Finally, they examined the brains of three patients who died from severe Covid-19 related complications, finding evidence of the virus in all to varying degrees.

Intriguingly, the infected regions did not show signs of having been infiltrated by immune cells, such as T-cells, which rush to the site of other viruses like Zika or herpes to kill the infected cells.

This could hint that the overloaded immune response known as cytokine storm which is responsible for much of the damage seen in the lungs of Covid-19 patients might not be the main cause of neurological symptoms.

It has been hypothesised that the nose could provide the pathway to the brain, but the authors wrote this needed to be validated through more study.

They added that more autopsies will be required to learn just how prevalent brain infection might be. - AFP
  

Artikel-artikel berkaitan

No comments:

Post a Comment