Araştırmacılar, SARS-CoV-2 spike proteininin enfeksiyondan sonra yıllarca beyinde ve kafatası kemik iliğinde kaldığını ve potansiyel olarak kronik inflamasyona ve nörodejeneratif hastalıklara yol açtığını keşfettiler.
Helmholtz Münih ve Ludwig-Maximilians-Universität’ten (LMU) araştırmacılar, Uzun COVID ile ilişkili nörolojik semptomlar için olası bir açıklama ortaya çıkardılar. Çalışmaları, SARS-CoV-2 sivri proteininin enfeksiyondan sonra dört yıla kadar beynin koruyucu katmanlarında (meninksler) ve kafatasının kemik iliğinde kalabileceğini ortaya koyuyor. Bu kalıcı sivri protein kronik inflamasyonu tetikleyebilir ve nörodejeneratif hastalık riskini artırabilir.
Helmholtz Münih’teki Akıllı Biyoteknolojiler Enstitüsü Müdürü Prof. Ali Ertürk liderliğindeki araştırma, mRNA COVID-19 aşılarının beyindeki sivri protein birikimini önemli ölçüde azalttığını da buldu. Bu azalmaya rağmen, enfeksiyondan sonra kafatasında ve meninkslerde kalan sivri proteinler, uzun vadeli etkileri azaltmak için yeni terapötik yaklaşımlarla hedef alınabilir.
Persistence of spike protein at the skull-meninges-brain axis may contribute to the neurological sequelae of COVID-19
Spike Proteini Beyinde Birikir
Prof. Ali Ertürk’ün ekibi tarafından geliştirilen yeni bir yapay zeka destekli görüntüleme tekniği, SARS-CoV-2 sivri proteininin beyni nasıl etkilediğine dair yeni içgörüler sağlıyor. Yöntem, organları ve doku örneklerini şeffaf hale getirerek hücresel yapıların, metabolitlerin ve bu durumda viral proteinlerin üç boyutlu görüntülenmesini sağlıyor. Bu teknolojiyi kullanan araştırmacılar, COVID-19 hastalarından ve farelerden alınan doku örneklerinde daha önce tespit edilemeyen spike protein dağılımlarını ortaya çıkardılar.
Çalışmada, enfeksiyondan yıllar sonra bile kafatasının kemik iliğinde ve meninkslerinde spike proteininin önemli ölçüde yükselmiş konsantrasyonlarını ortaya koydu. Spike proteini, özellikle bu bölgelerde bol miktarda bulunan ACE2 reseptörlerine bağlanır.
Aşılamanın Spike Protein Seviyeleri Üzerindeki Etkisi
Çalışmada, BioNTech/Pfizer mRNA COVID-19 aşısının beyindeki spike protein birikimini önemli ölçüde azalttığını keşfetti. Vektör veya protein bazlı aşılar gibi diğer mRNA aşıları veya aşı tipleri araştırılmadı. mRNA aşısıyla aşılanan fareler, aşılanmamış farelere kıyasla hem beyin dokusunda hem de kafatasının kemik iliğinde daha düşük spike protein seviyeleri gösterdi. Ancak azalma yalnızca yaklaşık yüzde 50 idi ve beyin için toksik bir risk oluşturmaya devam eden kalıntı spike proteini bıraktı.
Azalmanın önemli bir adım olduğunu kaydeden Prof. Ertürk, “Fare modellerinden elde edilen ve insanlara yalnızca kısmen aktarılabilen sonuçlarımız, SARS-CoV-2 enfeksiyonlarının neden olduğu uzun vadeli yükleri tam olarak ele almak için ek terapilere ve müdahalelere ihtiyaç olduğunu gösteriyor.”
Ayrıca, bu bulguların Uzun COVID hastaları için önemini değerlendirmek için ek çalışmalara ihtiyaç vardır.
Uzun COVID Tedavisindeki Zorluklar ve Gelişmeler Küresel olarak, nüfusun yüzde 50 ila yüzde 60’ı COVID-19’a yakalanmış ve yüzde 5 ila yüzde 10’u Uzun COVID geçirmiştir. Bu, önemli miktarda spike proteini taşıyabilecek yaklaşık 400 milyon kişiye denk gelmektedir.
Prof. Ertürk, “Bu sadece bireysel bir sağlık sorunu değil, toplumsal bir zorluktur. Çalışmamız, mRNA aşılarının uzun vadeli nörolojik sonuçların riskini önemli ölçüde azalttığını ve hayati koruma sağladığını gösteriyor. Ancak, enfeksiyonlar aşılamadan sonra da meydana gelebilir ve vücutta kalıcı spike proteinlerine yol açabilir. Bunlar kronik beyin iltihabına ve felç ve diğer beyin yaralanmaları riskinin artmasına neden olabilir ve bu da küresel halk sağlığı ve dünya çapında sağlık sistemleri için önemli sonuçlar doğurabilir.”
Uzun COVID’i Tanılama ve Tedavi Etme
Ertürk, “Bulgularımız COVID-19’un uzun vadeli nörolojik etkilerinin tanısı ve tedavisi için yeni olasılıklar açıyor” diyor. Beyin dokusunun aksine, kafatasının kemik iliği ve meninksleri – sivri protein birikimine yatkın alanlar – tıbbi muayeneler için daha erişilebilirdir.
Protein panelleriyle (doku örneklerinde belirli proteinleri tespit etmek için tasarlanmış testler) birleştirildiğinde, bu, kan plazmasında veya beyin omurilik sıvısında sivri proteinlerin veya inflamatuar belirteçlerin tanımlanmasına olanak tanıyabilir. Ertürk, “Bu tür belirteçler COVID-19 ile ilişkili nörolojik komplikasyonların erken teşhisi için kritik öneme sahiptir, Ek olarak, bu proteinlerin karakterize edilmesi, COVID-19’un neden olduğu nörolojik bozuklukları daha iyi tedavi etmek veya hatta önlemek için hedefli terapilerin ve biyobelirteçlerin geliştirilmesini destekleyebilir.”
Çalışmanın daha geniş etkisini vurgulayan Helmholtz Münih ve Münih Teknik Üniversitesi’nden virolog Prof. Ulrike Protzer “COVID-19’un devam eden küresel etkisi ve uzun vadeli etkilere artan odaklanma göz önüne alındığında, beyin istilası yollarına ve beklenmedik uzun vadeli konak katılımına ışık tutan bu çalışma zamanında. Bu kritik içgörüler yalnızca bilimsel olarak önemli değil, aynı zamanda toplum için de büyük ilgi görüyor.”
