Yapılan yeni bir araştırmaya göre, COVID-19 enfeksiyonu, sadece beyinde değil, aynı zamanda gözlerde de Alzheimer hastalarında görülen protein birikimine benzer bir duruma yol açabiliyor. Bu durum, hafıza ve bilişsel yeteneklerde sorunları kapsayan 'beyin sisi'nin, COVID-19'un sıkça bildirilen bir semptomu olmasını açıklayabilir.
Yale Üniversitesi'nden araştırmacıların liderliğinde yürütülen çalışmada, bilim insanları COVID-19 kaynaklı beyin sisi ile Alzheimer hastalığı arasındaki benzerlikleri inceledi. Araştırmacılar, SARS-CoV-2 virüsünün, enfeksiyon sonrası beyin sisini açıklayabilecek Alzheimer benzeri plaklara neden olup olmadığını araştırdı.
Kıdemli yazar Brian Hafler, göz hastalıkları uzmanı olarak yaptığı açıklamada, "COVID-19 ile beyin sisi arasında giderek artan bir bağlantı kanıtı var ve bu, enfeksiyon sonrası sıkça bildirilen bir semptomdur," dedi. "COVID-19 sonrası beyin sisinin mekanizmaları tam olarak anlaşılmamış olsa da, bilim insanları SARS-CoV-2'nin merkezi sinir sisteminde amiloid beta birikimini tetikleyebildiğini buldu."
Retina, merkezi sinir sisteminin bir parçasıdır. Bu sistemin klinik olarak en erişilebilir iki parçası olarak retinalar, sadece ruhumuza değil, daha fazlasına dair bir pencere sunabilir.
Daha önceki araştırmalar, Alzheimer hastalarının beyinlerinde olduğu gibi retinalarında da amiloid beta birikimi olduğunu göstermişti. Bu da retinal taramaların, Alzheimer hastalığının büyük ölçekli teşhis ve takibi için pratik bir yöntem sunabileceğini düşündürüyor.
Bu durumu araştırmak için araştırmacılar, ölüm sonrası insan retinal dokusunu ve insan kök hücrelerinden türetilen küçük, 3 boyutlu retina modelleri olan retinal organoidleri kullandılar. Çeşitli retinal doku hücre tiplerini analiz ederek, farklı hücrelerin protein üretimini belirlemek için hücre çekirdeklerindeki RNA'yı ölçtüler.
Araştırmacılar, SARS-CoV-2'nin nöronlara sızmak için kullanabileceği olası hedefler olarak daha önce belirlenen iki protein olan nöropilin-1 (NRP1) ve anjiyotensin dönüştürücü enzim 2 (ACE2) üzerine odaklandı.
COVID-19 geçiren kişilerin retinal dokularından elde edilen nöron ve glial hücrelerde NRP1 tespit edildi. Bu durum, virüslerin insan gözlerine girmesi için olası bir giriş noktasına işaret ediyor. Demans geçmişi olmayan kişilerde bile, COVID-19 geçmişi olanlarda amiloid beta birikimi arttığı görüldü ve bu kişilerde sıklıkla Alzheimer benzeri retinal doku örnekleri elde edildi.
Ayrıca, konak hücrelere girmesine yardımcı olan SARS-CoV-2'nin spike proteinine maruz kaldıktan sonra retinal organoidlerde de amiloid beta seviyeleri yükseldi. Araştırmacılar, karışıma bir NRP1 inhibitörü eklediklerinde ise, koronavirüs spike proteinine maruz kalan retinal dokuda meydana gelen amiloid beta artışını engellemeyi başardılar. Bu bulgu, beyin sisi gibi COVID-19'un nörolojik komplikasyonlarıyla mücadele etmek için NRP1'i hedefleme olasılığını güçlendiriyor.
Hafler, "Mekanizmatik olarak, amiloid beta agregasyonunda NRP1'in rolü, gelecekteki araştırmalar için spesifik bir moleküler hedef sunuyor. Çalışmamız, SARS-CoV-2'ye, özellikle de spike proteinine maruz kalmanın, hem insan retinal dokusunda hem de retinal organoidlerde amiloid beta agregatlarının oluşumuna yol açabileceğini gösterdi," ifadelerini kullandı.
Araştırmacılar ayrıca, amiloid betanın beyin için bir koruyucu gibi davrandığı fikrine de destek sağladığını belirtiyor. Alzheimer hastalığına neden olduğu uzun süredir şüphelenilen bu plakların, artık altta yatan tehlikenin göstergeleri olarak daha yaygın bir şekilde görülüyor. Amiloid beta hala tam olarak anlaşılmamış olsa da, yapısal olarak bilinen antimikrobiyal peptidlere benzer ve bazı araştırmalar beyin bağışıklık sisteminde önemli bir rol oynayabileceğini öne sürüyor. Alzheimer hastalığı kan-beyin bariyerini zayıflatabildiğinden, amiloid beta birikimi, beynin mikrobiyal davetsiz misafirlere karşı savunma girişimlerinin bir işareti olabilir.
Hafler, "Bu bulgu, Alzheimer hastalığının amiloid beta antimikrobiyal hipotezini güçlendiriyor ve amiloid betanın viral enfeksiyonlara karşı beynin doğal bağışıklık tepkisinin bir parçası olarak hareket edebileceğini öne sürüyor," dedi.
Yazarlar, diğer virüslerin de benzer amiloid beta birikimlerini tetikleyebileceğini belirtiyor ve daha fazla araştırmaya duyulan ihtiyacı vurguluyor.
Hafler ve meslektaşları, COVID-19'un uzun vadeli Alzheimer riskini artırıp artırmadığını ortaya çıkarmak umuduyla klinik çalışmalar yürütüyor. Hafler'in belirttiği gibi, nihai hedefleri "COVID-19'un uzun vadeli nörolojik etkilerini önlemek ve viral kaynaklı amiloid patolojisini ve Alzheimer hastalığını önlemek için potansiyel terapötikler olarak NRP1 inhibitörlerini ve virüs-konak etkileşimlerinin diğer modülatörlerini keşfetmektir."
