新冠后遗症突破性发现：荣周易/麦鸿成等揭示刺突蛋白或是新冠感染后神经损伤的主因

生物世界

2024-11-30 11:00发布于上海科学领域创作达人

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划重点

01德国慕尼黑亥姆霍兹研究所等合作者在Cell子刊上发表研究论文，揭示新冠后遗症的一种全新机制。

02研究发现新冠病毒刺突蛋白在颅骨中长期滞留，诱发炎症反应和神经退行性改变。

03实验显示，新冠后遗症患者的脑脊液中神经损伤生物标志物Tau蛋白、神经丝轻链等显著升高。

04由于此，研究团队认为刺突蛋白可能是脑损伤的潜在机制。

05该研究为诊断和治疗新冠后遗症提供了新的方向，未来研究将推动精准诊断与个性化治疗。

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编辑丨王多鱼
排版丨水成文

2024年11月29日，德国慕尼黑亥姆霍兹研究所Ali Ertürk教授、荣周易博士和中山大学孙逸仙纪念医院麦鸿成博士等人合作，在 Cell 子刊 Cell Host & Microbe 上发表了题为：Persistence of spike protein at the skull-meninges-brain axis may contribute to the neurological sequelae of COVID-19 的研究论文。

该研究揭示了新冠后遗症（Long COVID）的一种全新机制，解释了新冠病毒（SARS-CoV-2）感染后长期神经损伤的可能原因。

该研究聚焦于新冠病毒的刺突蛋白（Spike Protein）可能对颅骨-脑膜-脑轴（Skull-Meninges-Brain Axis）的作用，发现刺突蛋白在颅骨中长期滞留，诱发炎症反应和神经退行性改变。这一发现为理解和治疗新冠后遗症带来了新启示。

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关键发现：刺突蛋白引发神经系统长期炎症

研究团队利用先进的组织透明化技术，结合光片荧光显微镜成像和蛋白质组学分析，首次揭示了新冠病毒刺突蛋白在患者颅骨骨髓、脑膜和脑组织中的长期滞留现象。实验显示，即使在PCR检测已不再检出病毒的患者尸检样本中，刺突蛋白仍然可以在上述组织中被检测到。

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主要结果1、在人类样本分析研究中，来自新冠患者的颅骨、脑膜和脑组织显示刺突蛋白分布广泛，与脑组织中的免疫细胞和血管紧密相关。

主要结果2、与普通对照组相比，新冠后遗症患者的脑脊液中神经损伤生物标志物Tau蛋白、神经丝轻链（NfL）等神经退行性疾病相关蛋白显著升高。

主要结果3、将刺突蛋白直接注入小鼠后，观察到小鼠全身刺突蛋白分布显著增加。

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这项结果表明，刺突蛋白可能是脑损伤的潜在机制。

主要结果4、刺突蛋白可能通过颅骨渗透至脑边界。

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主要结果5：刺突蛋白引发的免疫反应可能通过MAPK-JNK信号通路，导致神经细胞应激和炎症。
 
主要结果6：在脑卒中和创伤性脑损伤模型中，刺突蛋白的存在会加剧脑组织损伤，表明它可能增强神经系统对外界伤害的易感性。

疫苗的保护作用
 
主要结果7、接种BioNTech/Pfizer疫苗的小鼠，其体内刺突蛋白的累积量显著减少，但并未完全消除。这表明疫苗接种可以显著降低病毒对神经系统的长期影响，为减少新冠后遗症的风险提供了重要支持。

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临床启示与未来研究方向

该研究不仅揭示了新冠病毒，特别是残留的刺突蛋白对神经系统长期损害的可能机制，还为诊断和治疗提供了新的方向：
  • 诊断：脑脊液中神经损伤标志物或可作为评估新冠后遗症的重要指标。
  • 治疗：未来针对刺突蛋白的清除或抑制策略可能成为治疗新冠后遗症的重要手段。

结语

这项关于颅骨-脑膜-脑轴与刺突蛋白滞留的研究，为破解新冠后遗症的神经损伤机制提供了关键线索。未来进一步研究刺突蛋白如何进入和滞留脑组织，以及不同新冠病毒变种在这一过程中的差异，以及相关研究或将推动新冠后遗症的精准诊断与个性化治疗。

论文链接：

https://www.cell.com/cell-host-microbe/fulltext/S1931-3128(24)00438-4

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