COVID-19 вызывает нейровоспаление и подавляет пероксомы в головном мозге

ЦЕЛЬ: Повреждение пероксом происходит в центральной нервной системе (ЦНС) при многих вирусных инфекциях, приводящих к неврологическим нарушениям. Мы исследовали нейроиммунные ответы хозяина и факторы биогенеза пероксом во время инфекции, вызванной коронавирусом 2, вызывающим тяжёлый острый респираторный синдром (SARS-CoV-2), используя многоуровневую стратегию. МЕТОДЫ: Ткани головного мозга пациентов с коронавирусной инфекцией 2019 года (COVID-19) (n = 12) и пациентов с другими заболеваниями, служивших контролем (ODC) (n = 12), а также первичные нейральные клетки человека и сирийские хомяки, инфицированные клиническим вариантом SARS-CoV-2, исследовали методом капельной цифровой полимеразной цепной реакции (ddPCR), количественной полимеразной цепной реакции с обратной транскрипцией (RT-qPCR) и методами иммунодетекции. РЕЗУЛЬТАТЫ: РНК SARS-CoV-2 была обнаружена в ЦНС у 4 пациентов с COVID-19; в стволе головного мозга методом иммунодетекции выявлены вирусные белки (NSP3 и спайковый белок). В обонятельной луковице, стволе и больших полушариях головного мозга пациентов с COVID-19 наблюдалось повышение экспрессии провоспалительных транскриптов (IL8, IL18, CXCL10, NOD2) и цитокинов (GM-CSF и IL-18) по сравнению с тканями ЦНС пациентов группы ODC (p < 0.05). В ЦНС пациентов с COVID-19 по сравнению с пациентами группы ODC снижалась экспрессия транскриптов факторов биогенеза пероксом (PEX3, PEX5L, PEX11β и PEX14) и соответствующих белков (PEX3, PEX14, PMP70) (p < 0.05). При инфицировании хомяков SARS-CoV-2 вирусная РНК обнаруживалась в обонятельной луковице на 4-е и 7-е сутки после инфицирования, тогда как к 14-м суткам после инфицирования в больших полушариях заражённых животных повышалась экспрессия генов воспаления (p < 0.05). В больших полушариях животных, инфицированных SARS-CoV-2, снижались уровни транскрипта Pex3, а также иммунореактивность каталазы и PMP70 (p < 0.05). ИНТЕРПРЕТАЦИЯ: COVID-19 вызывала устойчивые нейровоспалительные реакции с подавлением факторов биогенеза пероксом, несмотря на ограниченную нейротропность SARS-CoV-2 в стволе головного мозга человека. Эти наблюдения способствуют разработке биомаркеров и методов терапии, а также указывают на возможную роль персистирующей дисфункции пероксом как фактора, способствующего...