Οι πρωτεΐνες που αφήνει πίσω της η COVID-19 μετά την αρχική μόλυνση μπορεί να προκαλέσουν πτώση των επιπέδων κορτιζόλης στον εγκέφαλο, να ερεθίσουν το νευρικό σύστημα και να ωθήσουν τα κύτταρα του ανοσοποιητικού να υπεραντιδράσουν όταν προκύψει κάπιος άλλος παράγοντας στρες, σύμφωνα με νέα έρευνα σε τρωκτικά από επιστήμονες του Πανεπιστημίου του Κολοράντο Boulder.
Η μελέτη, που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Brain Behavior and Immunity, ρίχνει νέο φως στο τι μπορεί να κρύβεται πίσω από τα νευρολογικά συμπτώματα της μακράς (Long) COVID, ενός δυσεπίλυτου συνδρόμου που επηρεάζει έως και το 35% όσων έχουν μολυνθεί από τον ιό.
Τα ευρήματα έρχονται καθώς η COVID έχει επιστρέψει εντυπωσιακά το καλοκαίρι, με τα κρούσματα να αυξάνονται σε 84 χώρες και πολλούς αθλητές υψηλού προφίλ στους Ολυμπιακούς Αγώνες του Παρισιού να ήταν θετικοί.
«Η μελέτη μας υποδηλώνει ότι η χαμηλή κορτιζόλη θα μπορούσε να παίζει βασικό ρόλο στην οδήγηση πολλών από αυτές τις φυσιολογικές αλλαγές που βιώνουν οι άνθρωποι με τη μακρά COVID», δήλωσε ο επικεφαλής συγγραφέας Matthew Frank, ανώτερος ερευνητής στο Τμήμα Ψυχολογίας και Νευροεπιστημών.
Προηγούμενη έρευνα έδειξε ότι τα αντιγόνα του SARS-CoV-2 -πρωτεΐνες που διεγείρουν το ανοσοποιητικό σύστημα που απορρίπτονται από τον ιό ο οποίος προκαλεί την COVID-19-παραμένουν στην κυκλοφορία του αίματος των ασθενών με μακρά COVID-19 έως και ένα χρόνο μετά τη μόλυνση. Έχουν επίσης εντοπιστεί στους εγκεφάλους ασθενών με COVID που έχουν πεθάνει. Για να διερευνήσει το πώς αυτά τα αντιγόνα επηρεάζουν τον εγκέφαλο και το νευρικό σύστημα, η ερευνητική ομάδα χορήγησε με ένεση ένα αντιγόνο που ονομάζεται S1 (μια υπομονάδα της πρωτεΐνης “ακίδα”) στο νωτιαίο υγρό αρουραίων και συνέκρινε αυτά τα τρωκτικά με μια ομάδα ελέγχου.
Μετά από επτά ημέρες, στους αρουραίους που εκτέθηκαν στο S1, τα επίπεδα της κορτιζόλης και της ορμόνης κορτικοστερόνης έπεσαν κατά 31% στον ιππόκαμπο, την περιοχή του εγκεφάλου που σχετίζεται με τη μνήμη, τη λήψη αποφάσεων και τη μάθηση. Μετά από εννιά ημέρες, τα επίπεδα μειώθηκαν κατά 37%. «Εννέα ημέρες είναι μεγάλος χρόνος στη διάρκεια ζωής ενός αρουραίου», είπε ο Frank, σημειώνοντας ότι οι αρουραίοι ζουν κατά μέσο όρο για δύο έως τρία χρόνια.
Σημειώνει ότι η κορτιζόλη είναι ένα κρίσιμο αντιφλεγμονώδες μόριο, βοηθά στη μετατροπή των καυσίμων σε ενέργεια και είναι σημαντική για τη ρύθμιση της αρτηριακής πίεσης και του κύκλου ύπνου-εγρήγορσης και διατήρησης της ανοσολογικής απόκρισης στη μόλυνση υπό έλεγχο. Μια πρόσφατη μελέτη έδειξε ότι τα άτομα με Long COVID τείνουν να έχουν χαμηλά επίπεδα κορτιζόλης. Το ίδιο κάνουν και τα άτομα με σύνδρομο χρόνιας κόπωσης, δείχνει η έρευνα.
Η κορτιζόλη έχει αρνητική φήμη ως ορμόνη του στρες, ωστόσο ο οργανισμός δεν θα παρήγαγε μια ορμόνη χωρίς να υπάρχει όφελος. «Η κορτιζόλη έχει πολλές ευεργετικές ιδιότητες που αν μειωθεί μπορεί να έχει μια σειρά από αρνητικές συνέπειες», είπε ο Frank.
Σε ένα άλλο πείραμα, οι ερευνητές εξέθεσαν διαφορετικές ομάδες αρουραίων σε έναν παράγοντα στρες του ανοσοποιητικού (ένα εξασθενημένο βακτήριο) και παρατήρησαν τον καρδιακό ρυθμό, τη θερμοκρασία και τη συμπεριφορά τους καθώς και τη δραστηριότητα των ανοσοκυττάρων στον εγκέφαλο που ονομάζονται γλοιακά κύτταρα. Διαπίστωσαν ότι η ομάδα των αρουραίων που είχε προηγουμένως εκτεθεί στην πρωτεΐνη S1 του COVID ανταποκρίθηκε πολύ πιο έντονα στον στρεσογόνο παράγοντα, με πιο έντονες αλλαγές στο φαγητό, το ποτό, τη συμπεριφορά, τη θερμοκρασία του σώματος και τον καρδιακό ρυθμό, με περισσότερη νευροφλεγμονή και ισχυρότερη ενεργοποίηση των γλοιακών κύτταρα.
«Δείχνουμε για πρώτη φορά ότι η έκθεση σε αντιγόνα που άφησε πίσω του ο κορωνοϊός μπορεί πραγματικά να αλλάξει την ανοσολογική απόκριση στον εγκέφαλο, έτσι ώστε να αντιδρά υπερβολικά σε επακόλουθους στρεσογόνους παράγοντες ή μια μόλυνση», είπε ο Frank.
Ο ίδιος τονίζει ότι η μελέτη έγινε σε ζώα και ότι απαιτείται περισσότερη έρευνα για να καθοριστεί εάν και πόσο η χαμηλή κορτιζόλη μπορεί να οδηγήσει σε μακροχρόνια συμπτώματα της COVID στους ανθρώπους. Αλλά θεωρεί ότι η διαδικασία μπορεί να πάει κάπως έτσι: τα αντιγόνα του κορωνοϊού μειώνουν την κορτιζόλη, η οποία χρησιμεύει για να διατηρεί υπό έλεγχο τις φλεγμονώδεις αποκρίσεις σε στρεσογόνους παράγοντες στον εγκέφαλο. Μόλις εμφανιστεί ένας στρεσογόνος παράγοντας -είτε πρόκειται για μια κακή μέρα στη δουλειά, μια ήπια μόλυνση ή μια σκληρή προπόνηση- η φλεγμονώδης απόκριση του εγκεφάλου απελευθερώνεται χωρίς να ελέγχονται τα φλεγμονώδη όρια και έτσι τα σοβαρά συμπτώματα επανέρχονται. Τα συμπτώματα μπορεί να περιλαμβάνουν κόπωση, κατάθλιψη, εγκεφαλική ομίχλη, αϋπνία και προβλήματα μνήμης.
Ο Frank αμφιβάλλει εάν οι θεραπείες κορτιζόλης από μόνες τους θα μπορούσαν να είναι αποτελεσματική θεραπεία για τη μακρά COVID-19, καθώς δεν θα ήταν η βασική αιτία και θα συνοδεύονταν από πολλές παρενέργειες. Αντίθετα, τα ευρήματα υποδηλώνουν ότι ο εντοπισμός και η ελαχιστοποίηση διαφορετικών στρεσογόνων παραγόντων μπορεί να βοηθήσει στη διαχείριση των συμπτωμάτων. Η εξάλειψη της πηγής αντιγόνων -συμπεριλαμβανομένων τωνιστών όπου τα κομμάτια του ιού συνεχίζουν να κρύβονται- μπορεί επίσης να είναι μια προσέγγιση που αξίζει να ερευνηθεί.
«Υπάρχουν πολλά άτομα που υποφέρουν από αυτό το εξουθενωτικό σύνδρομο. Αυτή η έρευνα μας φέρνει πιο κοντά στο να κατανοήσουμε τι συμβαίνει, νευροβιολογικά, και πώς μπορεί να παίζει ρόλο η κορτιζόλη», είπε ο Frank.
Περισσότερες πληροφορίες: SARS-CoV-2 S1 subunit produces a protracted priming of the neuroinflammatory, physiological, and behavioral responses to a remote immune challenge: A role for corticosteroids. Brain, Behavior, and Immunity, 2024; 121: 87 DOI: 10.1016/j.bbi.2024.07.034.