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Pesquisa liga a COVID-19 à lesão microvascular do cérebro e neuroinflamação no comprometimento cognitivo semelhante à demência

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O comprometimento cognitivo1 semelhante à demência2 é uma complicação cada vez mais relatada da infecção3 por SARS-CoV-2. No entanto, os mecanismos subjacentes responsáveis ​​por esta complicação permanecem obscuros. Uma melhor compreensão dos processos causais pelos quais a COVID-19 pode levar ao comprometimento cognitivo1 é essencial para o desenvolvimento de intervenções preventivas e terapêuticas.

Agora, uma nova pesquisa, publicada no periódico Alzheimer’s Research & Therapy, indica pontos em comum entre o Alzheimer4 e o desenvolvimento de demência2 em alguns casos graves de Covid-19. Há indicações de que o SARS-CoV-2 pode afetar genes e vias envolvidas na inflamação5 e lesão6 microvascular do cérebro7, levando ao comprometimento cognitivo1.

No estudo, os pesquisadores conduziram uma comparação baseada em rede, de ômicas multimodais, da COVID-19 e complicações neurológicas. Foi construído o interatoma vírus8-hospedeiro do SARS-CoV-2 a partir do ensaio de interação proteína-proteína e resultados do ensaio genético baseado em CRISPR-Cas9, e comparou-se as relações baseadas em rede com aquelas de manifestações neurológicas conhecidas usando medidas de proximidade de rede.

Saiba mais sobre "Manifestações neurológicas da COVID-19", "Distúrbio neurocognitivo" e "Mal de Alzheimer4".

Também foram investigados os perfis transcriptômicos (incluindo sequenciamento de RNA de célula9 única / núcleo) de genes marcadores da doença de Alzheimer10 (DA) de pacientes infectados com COVID-19, bem como a prevalência11 de fatores de entrada do SARS-CoV-2 nos cérebros de pacientes com DA não infectados com SARS-CoV-2.

Assim, o objetivo era medir as semelhanças entre genes e proteínas12 encontradas em pacientes infectados pelo Sars-CoV-2 e pessoas com doenças neurológicas. Considera-se que, quanto mais parecidos esses genes e proteínas12, mais vias para o desenvolvimento dessas doenças podem ser compartilhadas ou estarem relacionadas.

Foram encontradas relações significativas baseadas em rede entre COVID-19 e neuroinflamação e vias e processos de lesão6 microvascular cerebral que estão implicados na DA. Também foi detectada expressão aberrante de biomarcadores da DA no líquido cefalorraquidiano13 e no sangue14 de pacientes com COVID-19.

Enquanto as análises transcriptômicas mostraram uma expressão relativamente baixa de fatores de entrada do SARS-CoV-2 no cérebro7 humano, as alterações neuroinflamatórias foram pronunciadas.

Além disso, as análises transcriptômicas de núcleo único mostraram que a expressão de fatores do hospedeiro do SARS-CoV-2 (BSG e FURIN) e genes de defesa antiviral (LY6E, IFITM2, IFITM3 e IFNAR1) foi elevada em células15 endoteliais cerebrais de pacientes com DA e controles saudáveis em relação aos neurônios16 e outros tipos de células15, sugerindo um possível papel para lesão6 microvascular cerebral no comprometimento cognitivo1 mediado por COVID-19.

No geral, os indivíduos com o alelo17 de risco para Alzheimer4 APOE E4/E4 exibiram expressão reduzida de genes de defesa antiviral em comparação com os indivíduos APOE E3/E3.

“Descobrimos que a infecção3 por Sars-CoV-2 alterou significativamente os marcadores de Alzheimer4 implicados na inflamação5 do cérebro7 e que certos fatores de entrada viral são altamente expressos nas células15 da barreira hematoencefálica”, explica, em comunicado, Feixiong Cheng, membro do Instituto de Medicina Genômica da Cleveland Clinic. “Essas descobertas indicam que o vírus8 pode impactar vários genes ou vias envolvidas na neuroinflamação e lesão6 microvascular do cérebro7, o que pode levar ao comprometimento cognitivo1 semelhante à doença de Alzheimer10.”

Dessa forma, os resultados sugerem sobreposição mecanística significativa entre Doença de Alzheimer10 e COVID-19, centrada na neuroinflamação e na lesão6 microvascular. Esses resultados ajudam a melhorar a compreensão das manifestações neurológicas associadas à COVID-19 e fornecem orientação para o desenvolvimento futuro de intervenções preventivas ou de tratamento, embora a relação causal e as vias mecanísticas entre COVID-19 e Doença de Alzheimer10 necessitem de investigações futuras.

Leia sobre "Demência2", "Doenças degenerativas18" e "SARS-CoV-2 infecta astrócitos19 cerebrais e prejudica a viabilidade neuronal".

 

Fontes:
Alzheimer’s Research & Therapy, publicação em 09 de junho de 2021.
Galileu, notícia publicada em 11 de junho de 2021.

 

NEWS.MED.BR, 2021. Pesquisa liga a COVID-19 à lesão microvascular do cérebro e neuroinflamação no comprometimento cognitivo semelhante à demência. Disponível em: <https://www.news.med.br/p/medical-journal/1396730/pesquisa-liga-a-covid-19-a-lesao-microvascular-do-cerebro-e-neuroinflamacao-no-comprometimento-cognitivo-semelhante-a-demencia.htm>. Acesso em: 4 ago. 2021.

Complementos

1 Cognitivo: 1. Relativo ao conhecimento, à cognição. 2. Relativo ao processo mental de percepção, memória, juízo e/ou raciocínio. 3. Diz-se de estados e processos relativos à identificação de um saber dedutível e à resolução de tarefas e problemas determinados. 4. Diz-se dos princípios classificatórios derivados de constatações, percepções e/ou ações que norteiam a passagem das representações simbólicas à experiência, e também da organização hierárquica e da utilização no pensamento e linguagem daqueles mesmos princípios.
2 Demência: Deterioração irreversível e crônica das funções intelectuais de uma pessoa.
3 Infecção: Doença produzida pela invasão de um germe (bactéria, vírus, fungo, etc.) em um organismo superior. Como conseqüência da mesma podem ser produzidas alterações na estrutura ou funcionamento dos tecidos comprometidos, ocasionando febre, queda do estado geral, e inúmeros sintomas que dependem do tipo de germe e da reação imunológica perante o mesmo.
4 Alzheimer: Doença degenerativa crônica que produz uma deterioração insidiosa e progressiva das funções intelectuais superiores. É uma das causas mais freqüentes de demência. Geralmente começa a partir dos 50 anos de idade e tem incidência similar entre homens e mulheres.
5 Inflamação: Conjunto de processos que se desenvolvem em um tecido em resposta a uma agressão externa. Incluem fenômenos vasculares como vasodilatação, edema, desencadeamento da resposta imunológica, ativação do sistema de coagulação, etc.Quando se produz em um tecido superficial (pele, tecido celular subcutâneo) pode apresentar tumefação, aumento da temperatura local, coloração avermelhada e dor (tétrade de Celso, o cientista que primeiro descreveu as características clínicas da inflamação).
6 Lesão: 1. Ato ou efeito de lesar (-se). 2. Em medicina, ferimento ou traumatismo. 3. Em patologia, qualquer alteração patológica ou traumática de um tecido, especialmente quando acarreta perda de função de uma parte do corpo. Ou também, um dos pontos de manifestação de uma doença sistêmica. 4. Em termos jurídicos, prejuízo sofrido por uma das partes contratantes que dá mais do que recebe, em virtude de erros de apreciação ou devido a elementos circunstanciais. Ou também, em direito penal, ofensa, dano à integridade física de alguém.
7 Cérebro: Derivado do TELENCÉFALO, o cérebro é composto dos hemisférios direito e esquerdo. Cada hemisfério contém um córtex cerebral exterior e gânglios basais subcorticais. O cérebro inclui todas as partes dentro do crânio exceto MEDULA OBLONGA, PONTE e CEREBELO. As funções cerebrais incluem as atividades sensório-motora, emocional e intelectual.
8 Vírus: Pequeno microorganismo capaz de infectar uma célula de um organismo superior e replicar-se utilizando os elementos celulares do hospedeiro. São capazes de causar múltiplas doenças, desde um resfriado comum até a AIDS.
9 Célula: Unidade funcional básica de todo tecido, capaz de se duplicar (porém algumas células muito especializadas, como os neurônios, não conseguem se duplicar), trocar substâncias com o meio externo à célula, etc. Possui subestruturas (organelas) distintas como núcleo, parede celular, membrana celular, mitocôndrias, etc. que são as responsáveis pela sobrevivência da mesma.
10 Doença de Alzheimer: É uma doença progressiva, de causa e tratamentos ainda desconhecidos que acomete preferencialmente as pessoas idosas. É uma forma de demência. No início há pequenos esquecimentos, vistos pelos familiares como parte do processo normal de envelhecimento, que se vão agravando gradualmente. Os pacientes tornam-se confusos e por vezes agressivos, passando a apresentar alterações da personalidade, com distúrbios de conduta e acabam por não reconhecer os próprios familiares e até a si mesmos quando colocados frente a um espelho. Tornam-se cada vez mais dependentes de terceiros, iniciam-se as dificuldades de locomoção, a comunicação inviabiliza-se e passam a necessitar de cuidados e supervisão integral, até mesmo para as atividades elementares como alimentação, higiene, vestuário, etc..
11 Prevalência: Número de pessoas em determinado grupo ou população que são portadores de uma doença. Número de casos novos e antigos desta doença.
12 Proteínas: Um dos três principais nutrientes dos alimentos. Alimentos que fornecem proteína incluem carne vermelha, frango, peixe, queijos, leite, derivados do leite, ovos.
13 Líquido cefalorraquidiano: Líquido cefalorraquidiano (LCR), também conhecido como líquor ou fluido cérebro espinhal, é definido como um fluido corporal estéril, incolor, encontrado no espaço subaracnoideo no cérebro e na medula espinhal (entre as meninges aracnoide e pia-máter). Caracteriza-se por ser uma solução salina pura, com baixo teor de proteínas e células, atuando como um amortecedor para o córtex cerebral e a medula espinhal. Possui também a função de fornecer nutrientes para o tecido nervoso e remover resíduos metabólicos do mesmo. É sintetizado pelos plexos coroidais, epitélio ventricular e espaço subaracnoideo em uma taxa de aproximadamente 20 mL/hora. Em recém-nascidos, este líquido é encontrado em um volume que varia entre 10 a 60 mL, enquanto que no adulto fica entre 100 a 150 mL.
14 Sangue: O sangue é uma substância líquida que circula pelas artérias e veias do organismo. Em um adulto sadio, cerca de 45% do volume de seu sangue é composto por células (a maioria glóbulos vermelhos, glóbulos brancos e plaquetas). O sangue é vermelho brilhante, quando oxigenado nos pulmões (nos alvéolos pulmonares). Ele adquire uma tonalidade mais azulada, quando perde seu oxigênio, através das veias e dos pequenos vasos denominados capilares.
15 Células: Unidades (ou subunidades) funcionais e estruturais fundamentais dos organismos vivos. São compostas de CITOPLASMA (com várias ORGANELAS) e limitadas por uma MEMBRANA CELULAR.
16 Neurônios: Unidades celulares básicas do tecido nervoso. Cada neurônio é formado por corpo, axônio e dendritos. Sua função é receber, conduzir e transmitir impulsos no SISTEMA NERVOSO. Sinônimos: Células Nervosas
17 Alelo: 1. Que ocupa os mesmos loci (locais) nos cromossomos (diz-se de gene). 2. Em genética, é cada uma das formas que um gene pode apresentar e que determina características diferentes.
18 Degenerativas: Relativas a ou que provocam degeneração.
19 Astrócitos: Classe de grandes células da neuroglia (macrogliais) no sistema nervoso central (as maiores e mais numerosas células da neuroglia localizadas no cérebro e na medula espinhal). Os astrócitos (células “estrela“) têm forma irregular, com vários processos longos, incluindo aqueles com “pés terminais“; estes formam a membrana glial (limitante) e, direta ou indiretamente, contribuem para a BARREIRA HEMATO-ENCEFÁLICA. Regulam o meio extracelular químico e iônico e os “astrócitos reativos“ (junto com a MICROGLIA) respondem a lesão. Barreira Hematoencefálica;
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