COVID-19 Deliryumunun Arkasındaki Olası Beyin Mekanizmaları

Özet: Deliryumlu COVID-19 hastalarından alınan kana maruz kalan beyin hücreleri, nörogenezde azalma ve hücre ölümünde artış gösterdi. Bulgular ayrıca enfeksiyon sırasında bağışıklık sisteminde üretilen sitokinler için önemli bir role işaret ediyor ve COVID-19 ile ilişkili deliryumun moleküler mekanizmalarına ışık tutuyor.

Kaynak: King’s College Londra

King’s College London’dan araştırmacılar, beyin hücreleri deliryumlu COVID-19 hastalarından alınan kana doğrudan maruz kaldığında hücre ölümünde artış ve yeni beyin hücrelerinin üretiminde azalma olduğunu göstermiştir. Deliryum, bu hastalarda COVID-19 enfeksiyonunun beyni etkilediğini gösteren bir kafa karışıklığı durumunu temsil eder.

Rosetrees Trust ve Ulusal Sağlık ve Bakım Araştırmaları Enstitüsü (NIHR) Maudsley Biyomedikal Araştırma Merkezi tarafından finanse edilen, laboratuvar ortamında Çalışma, COVID-19 hastalarında deliryum gelişiminde rol oynayan olası hücresel ve moleküler mekanizmaların yanı sıra COVID-19 enfeksiyonunun beyin üzerindeki genel etkileri hakkında fikir vermektedir.

Molecular Psychiatry’de yayınlanan çalışmanın bulguları, enfeksiyon sırasında bağışıklık sistemi tarafından üretilen inflamatuar proteinler (sitokinler) için önemli bir role işaret ediyor ve COVID-19 hastalarında kafa karışıklığı, oryantasyon bozukluğu ve hafıza eksikliği semptomlarını azaltmak için potansiyel tedavileri bilgilendirmeye yardımcı olabilir.

NIHR Maudsley BRC Kıdemli Araştırma Görevlisi, Psikiyatri, Psikoloji ve Sinirbilim Enstitüsü, ilk yazar olan Dr Alessandra Borsini şunları söyledi: Bu semptomları üretmek için beyinde neler olduğu hakkında.

“Araştırmamız, enfeksiyonun hafıza ve hafıza da dahil olmak üzere bozulmamış beyin fonksiyonlarını sürdürmek için gerekli olan “nörogenez” (yeni beyin hücrelerinin oluşumu) adı verilen bir süreci nasıl etkilediğini araştırmak için deliryum yaşayan COVID-19 hastalarından alınan kan örneklerini kullanan ilk araştırmadır. Düşünme süreci.

“Yeni beyin hücrelerinin üretiminde büyük bir azalma ve hücre ölümünde bir artış olduğunu bulduk ve bunlar, COVID-19 hastalarında deliryumun ve muhtemelen diğer nörolojik semptomların arkasındaki muhtemel mekanizmalardır.”

Önceki araştırmalar, COVID-19 hastalarının yüzde 20 ila 30’unun deliryum gibi nörolojik semptomlar geliştireceğini ve ciddi hastalık vakalarında yüzde 60 ila 70 oranlarında olduğunu gösteriyor. Deliryum, tıbbi olarak kendinizi iyi hissetmiyorsanız ve uzun süreli hastanede yatış ve ölüm dahil olmak üzere olumsuz sonuçlarla ilişkilendirilirse meydana gelebilecek bir zihinsel karışıklık halidir.

COVID-19’un solunum semptomları iyi bilinmesine rağmen, deliryum ve diğer nörolojik semptomları açıklayan hücresel ve moleküler mekanizmalar iyi anlaşılmamıştır. Bu, deliryumlu hastaneye yatırılan COVID-19 hastalarından alınan kanın (serum kullanılarak) beynin hipokampus bölgesinde yeni beyin hücrelerinin oluşumu üzerindeki doğrudan etkisini test eden ilk çalışmadır.

COVID-19 hastalarında nörolojik semptomların gelişmesi, bu çoklu inflamatuar proteinlerin aşırı üretimi ile sitokin fırtınası adı verilen aşırı aktif bir bağışıklık tepkisini içermesi muhtemeldir.

Enfeksiyona yanıt olarak vücuttaki bağışıklık hücreleri tarafından üretildikten sonra, bu sitokinler daha sonra kandan beyne geçebilir ve beyin mekanizmalarını doğrudan etkileyebilir. Bununla birlikte, nörolojik semptomların gelişimi ile doğrudan ilgili olan sitokinler şu anda bilinmemektedir.

Çalışma, Birleşik Krallık’taki COVID-19 pandemisinin ilk dalgası sırasında (Mart-Haziran 2020) Londra’daki Guy’s ve St Thomas’ NHS Foundation Trust’a kabul edilen 36 hastadan serum örnekleri topladı. Bu hastaların yarısı deliryum semptomları yaşarken diğer yarısı hastaneye başvuru sırasında bu semptomlarla gelmemiştir.

Araştırmacılar doğrulanmış bir laboratuvar ortamında Birçok bilişsel, hafıza ve öğrenme becerisinde temel olan beynin bir parçası olan hipokampus hücrelerinden oluşan insan hücre modeli. Araştırmacılar, hipokampustaki hücreleri doğrudan serum örnekleriyle tedavi ettiler ve hücre üretimi ve ölümü üzerindeki etkilerin yanı sıra farklı sitokin seviyeleri üzerindeki etkileri gözlemlediler.

Önceki araştırmalar, COVID-19 hastalarının yüzde 20 ila 30’unun deliryum gibi nörolojik semptomlar geliştireceğini ve ciddi hastalık vakalarında yüzde 60 ila 70 oranlarında olduğunu gösteriyor. Resim kamu malı

Sonuçlar, deliryumlu COVID-19 hastalarından alınan serumla tedavinin hücre ölümünü arttırdığını ve yeni beyin hücrelerinin oluşumunu azalttığını gösterdi. Serumun incelenmesi, deliryumlu hastaların sitokin IL6’nın daha yüksek seviyelerine sahip olduğunu gösterdi, ancak diğer sitokinleri kullanan hastalar arasında bir fark yoktu.

Beyin hücrelerini serumla tedavi etmek, IL12 ve IL13 olmak üzere diğer iki sitokinin daha yüksek seviyelerini üretti – bu, IL6 tarafından oluşturulan vücuttaki iltihaplanmaya yanıt olarak beyin hücreleri tarafından IL12 ve I1L3’ün üretildiği bir süreç veya kademe olduğunu düşündürdü ve birlikte bunlar deliryum üretir.

Psikiyatri Psikoloji ve Sinirbilim Enstitüsü’nde (IoPPN) Biyolojik Psikiyatri Profesörü ve Güney Londra ve Maudsley NHS Foundation Trust’ta Perinatal Psikiyatrist Danışmanı olan Yazar Profesör Carmine Pariante şunları söyledi: “COVID-19 enfeksiyonunda inflamasyonun rolü ve bağışıklık yanıtımızın rolü iyi biliniyor, ancak bizimki gibi araştırmalar artık beynimizi, düşüncemizi ve zihinsel sağlığımızı nasıl etkilediğini ortaya koyuyor.

“Bir dizi test yoluyla, COVID-19 enfeksiyonundaki inflamatuar yanıtın bir parçası olarak sitokin proteinlerinin ilk üretiminin, yeni beyin hücrelerinin oluşumunu azaltan ve hücre ölümünü artıran bir dizi başka sitokinleri tetiklemesinin muhtemel olduğunu gösterdik. deliryum gibi beyin semptomlarına yol açar.

“Bu nörolojik semptomlar, hastalar ve aileleri için çok endişe vericidir ve araştırmamızın, bu semptomları azaltmak veya önlemek için hangi tedavilerin en uygun olacağını belirlemeye yardımcı olabileceğini umuyoruz.”

Nörolojik semptomları olan hastaneye yatırılan COVID-19 hastalarından alınan serum örneklerine maruz kalındığında insan hipokampal progenitör hücrelerinde nörojenez bozulur. Moleküler Psikiyatri.

Finansman: Bu çalışma Rosetrees Trust ve Güney Londra’daki Ulusal Sağlık ve Bakım Araştırmaları Enstitüsü (NIHR) Biyomedikal Araştırma Merkezi ve Maudsley NHS Foundation Trust ve King’s College London tarafından finanse edilmiştir.

Bu COVID-19 araştırma haberi hakkında

Yazar: ryan mücevher
Kaynak: King’s College Londra
İletişim: Ryan Jewell – King’s College London
Resim: Resim kamu malı

Ayrıca bakınız

Bu hapları gösterir

Orjinal araştırma: Açık Erişim.
Alessandra Borsini ve ark., “Nörolojik semptomları olan hastanede yatan COVID-19 hastalarından alınan serum örneklerine maruz kalındığında insan hipokampal progenitör hücrelerinde nörojenez bozulur”. Moleküler Psikiyatri


Soyut

Nörolojik semptomları olan hastanede yatan COVID-19 hastalarından alınan serum örneklerine maruz kalındığında insan hipokampal progenitör hücrelerinde nörojenez bozulur.

Coronavirus hastalığı 2019 (COVID-19), sağlık sistemimiz ve özellikle yaşlı yetişkinlerin sağlığı için muazzam yeni bir tehdidi temsil ediyor. COVID-19’un solunum semptomları iyi bilinmesine rağmen, nörolojik belirtiler ve bunların altında yatan hücresel ve moleküler mekanizmalar henüz kapsamlı bir şekilde çalışılmamıştır.

Çalışmamız, insan hipokampal progenitör hücreleri (HPC0A07/03 C) ile benzersiz bir in vitro deneysel tahlil kullanarak hastanede yatan COVID-19 hastalarından alınan serumun insan hipokampal nörogenezi üzerindeki doğrudan etkisini test eden ilk çalışmadır.

Nörolojik semptomları (yani deliryum) olan ve olmayan COVID-19 hastalarından alınan serum tarafından aktive edilen farklı moleküler yolakları ve bunların nöronal proliferasyon, nörojenez ve apoptoz üzerindeki etkilerini belirledik.

Hastaneye kabul sırasında ve hastaneye yatıştan yaklaşık 5 gün sonra olmak üzere iki kez serum örneği aldık. Deliryumlu COVID-19 hastalarından alınan serum örnekleriyle tedavinin (n= 18) deliryumsuz cinsiyet ve yaş uyumlu COVID-19 hastalarının serum örnekleriyle karşılaştırıldığında hücre proliferasyonunu ve nörojenezi azalttı ve apoptozu artırdı (n= 18).

Bu etki, deliryumlu hastaların serum örneklerinde daha yüksek interlökin 6 (IL6) konsantrasyonundan kaynaklanmaktadır (ortalama ± SD: 229.9 ± 79.1 pg/ml, deliryumu olmayan hastalarda 32.5 ± 9.5 pg/ml). Gerçekten de, hücrelerin IL6’ya karşı bir antikorla tedavisi, hücre proliferasyonunu ve nörogenezisindeki azalmayı ve artan apoptozu önledi.

Ayrıca, deliryum hastalarından alınan serum numunelerinde artan IL6 konsantrasyonu, hipokampal hücreleri IL12 ve IL13 üretmeleri için uyardı ve IL12 veya IL13’e karşı bir antikorla tedavi, hücre proliferasyonunu ve nörogenezisindeki azalmayı ve artan apoptozu önledi.

İlginç bir şekilde, akut COVID-19 hastalarına yaygın olarak uygulanan bileşiklerle (Janus kinaz inhibitörleri, baricitinib, ruxolitinib ve tofacitinib) tedavi, IL12 ve IL13’ün etkilerini hedefleyerek normal hücre canlılığını, proliferasyonunu ve nörojenezi geri yükleyebildi.

Genel olarak, sonuçlarımız, deliryumlu COVID-19 hastalarından alınan serumun hipokampal bağımlı nörojenik süreçleri olumsuz etkileyebileceğini ve bu etkiye, zararlı etkiden nihai olarak sorumlu olan aşağı akış inflamatuar sitokinler IL12 ve IL13’ün IL6 ile indüklenen üretiminin aracılık ettiğini göstermektedir. hücresel sonuçlar.

Leave a Comment