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O SARS-CoV-2 infecta astrócitos cerebrais de pacientes com COVID-19 e prejudica a viabilidade neuronal

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Os pacientes com COVID-19 podem apresentar sintomas1 neuropsiquiátricos e/ou neurológicos. Pesquisadores da Unicamp e da USP, com colaboração de pesquisadores do LNBio, do IDOR e da UFRJ descobriram que ansiedade e prejuízo cognitivo2 são manifestados por 28-56% dos indivíduos infectados com SARS-CoV-2 com sintomas1 respiratórios leves ou sem sintomas1 respiratórios, e estão associados com espessura cortical cerebral alterada.

O estudo foi publicado na plataforma medRxiv, e comprovou que o novo coronavírus afeta o cérebro3, detalhando então seus efeitos nas células nervosas4. Usando uma coorte5 independente, eles encontraram sinais6 histopatológicos de dano cerebral em 19% dos indivíduos que morreram de COVID-19.

Todos os tecidos cerebrais afetados exibiram focos de infecção7 por SARS-CoV-2, particularmente em astrócitos8. A infecção7 de astrócitos8 derivados de células-tronco9 neurais alterou o metabolismo10 energético, alterou proteínas11-chave e metabólitos12 usados para alimentar neurônios13 e para biogênese de neurotransmissores, além de desencadear um fenótipo14 secretor que reduz a viabilidade neuronal.

Os pesquisadores adotaram uma técnica conhecida como imuno-histoquímica, que consiste em usar anticorpos15 para marcar antígenos16 virais ou componentes do tecido17 analisado, como explica Daniel Martins-de-Souza, professor do Instituto de Biologia (IB) da Unicamp, pesquisador do IDOR e um dos coordenadores da investigação. “Por exemplo, podemos colocar na amostra um anticorpo18 que ao se ligar no astrócito faz a célula19 adquirir a coloração vermelha; outro que ao se ligar na proteína de espícula do SARS-CoV-2 marca a molécula de verde; e, por último, um anticorpo18 para marcar de roxo o RNA viral de fita dupla, que só aparece durante o processo de replicação do microrganismo. Quando todas as imagens feitas durante o experimento foram colocadas em sobreposição, notamos que as três cores apareceram simultaneamente apenas dentro dos astrócitos8.”

Os dados suportam o modelo em que o SARS-CoV-2 atinge o cérebro3, infecta astrócitos8 e desencadeia mudanças neuropatológicas que contribuem para as alterações estruturais e funcionais no cérebro3 de alguns pacientes com COVID-19.

Leia sobre "Manifestações neurológicas da COVID-19" e "O que os psiquiatras podem aprender com os surtos de SARS e MERS".

 

Fontes:
medRxiv, publicação em 13 de outubro de 2020.
Agência FAPESP, notícia publicada em 15 de outubro de 2020.

 

NEWS.MED.BR, 2020. O SARS-CoV-2 infecta astrócitos cerebrais de pacientes com COVID-19 e prejudica a viabilidade neuronal. Disponível em: <https://www.news.med.br/p/saude/1381363/o-sars-cov-2-infecta-astrocitos-cerebrais-de-pacientes-com-covid-19-e-prejudica-a-viabilidade-neuronal.htm>. Acesso em: 30 nov. 2020.

Complementos

1 Sintomas: Alterações da percepção normal que uma pessoa tem de seu próprio corpo, do seu metabolismo, de suas sensações, podendo ou não ser um indício de doença. Os sintomas são as queixas relatadas pelo paciente mas que só ele consegue perceber. Sintomas são subjetivos, sujeitos à interpretação pessoal. A variabilidade descritiva dos sintomas varia em função da cultura do indivíduo, assim como da valorização que cada pessoa dá às suas próprias percepções.
2 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.
3 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.
4 Células Nervosas: 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.
5 Coorte: Grupo de indivíduos que têm algo em comum ao serem reunidos e que são observados por um determinado período de tempo para que se possa avaliar o que ocorre com eles. É importante que todos os indivíduos sejam observados por todo o período de seguimento, já que informações de uma coorte incompleta podem distorcer o verdadeiro estado das coisas. Por outro lado, o período de tempo em que os indivíduos serão observados deve ser significativo na história natural da doença em questão, para que haja tempo suficiente do risco se manifestar.
6 Sinais: São alterações percebidas ou medidas por outra pessoa, geralmente um profissional de saúde, sem o relato ou comunicação do paciente. Por exemplo, uma ferida.
7 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.
8 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;
9 Células-tronco: São células primárias encontradas em todos os organismos multicelulares que retêm a habilidade de se renovar por meio da divisão celular mitótica e podem se diferenciar em uma vasta gama de tipos de células especializadas.
10 Metabolismo: É o conjunto de transformações que as substâncias químicas sofrem no interior dos organismos vivos. São essas reações que permitem a uma célula ou um sistema transformar os alimentos em energia, que será ultilizada pelas células para que as mesmas se multipliquem, cresçam e movimentem-se. O metabolismo divide-se em duas etapas: catabolismo e anabolismo.
11 Proteínas: Um dos três principais nutrientes dos alimentos. Alimentos que fornecem proteína incluem carne vermelha, frango, peixe, queijos, leite, derivados do leite, ovos.
12 Metabólitos: Qualquer composto intermediário das reações enzimáticas do metabolismo.
13 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
14 Fenótipo: Características apresentadas por um indivíduo sejam elas morfológicas, fisiológicas ou comportamentais. Também fazem parte do fenótipo as características microscópicas e de natureza bioquímica, que necessitam de testes especiais para a sua identificação, como, por exemplo, o tipo sanguíneo do indivíduo.
15 Anticorpos: Proteínas produzidas pelo organismo para se proteger de substâncias estranhas como bactérias ou vírus. As pessoas que têm diabetes tipo 1 produzem anticorpos que destroem as células beta produtoras de insulina do próprio organismo.
16 Antígenos: 1. Partículas ou moléculas capazes de deflagrar a produção de anticorpo específico. 2. Substâncias que, introduzidas no organismo, provocam a formação de anticorpo.
17 Tecido: Conjunto de células de características semelhantes, organizadas em estruturas complexas para cumprir uma determinada função. Exemplo de tecido: o tecido ósseo encontra-se formado por osteócitos dispostos em uma matriz mineral para cumprir funções de sustentação.
18 Anticorpo: Proteína circulante liberada pelos linfócitos em reação à presença no organismo de uma substância estranha (antígeno).
19 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.
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