Từ quan sát lâm sàng và dịch tễ học cho thấy hệ thống thần kinh trung ương thường xuyên bị ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp từ vi rút SARS-CoV-2, mặc dù chúng ta chưa tìm thấy cơ chế rõ ràng.

Giáo sư Joseph Gleeson, thành viên của nhóm nghiên cứu cho biết: "Viễn cảnh tổn thương não do COVID19 gây ra trong các trường hợp nhiễm covid kéo dài  đã trở thành mối quan tâm hàng đầu. Các nghiên cứu được công bố trước đây đã chỉ ra rằng các tế bào tạo ra dịch tủy sống có thể bị nhiễm SARS- CoV-2,  bên cạnh đó có thể còn những con đường xâm nhập khác".

Gleeson và các đồng nghiệp, bao gồm các chuyên gia về thần kinh học và bệnh truyền nhiễm đã xác nhận rằng các tế bào thần kinh của con người có khả năng chống lại sự lây nhiễm SARS-CoV-2. Tuy nhiên, các nghiên cứu gần đây gợi ý rằng các loại tế bào não khác có thể đóng vai trò như một 'con ngựa thành Troy', trong việc lây nhiễm SARS-CoV-2. 

Các nhà nghiên cứu đã nhận thấy pericytes (tế bào chuyên biệt bao bọc xung quanh các mạch máu) có thể là điểm lây nhiễm SARS-CoV2.

Nhóm nghiên cứu đã đưa pericytes mang thụ thể SARS-CoV2 vào nuôi cấy mô hình tế bào thần kinh ba chiều (các organoid của não),  để tạo ra một mô hình tập hợp các tế bào gốc phức tạp bao gồm pericytes và nhiều loại tế bào não khác. Kết quả cho thấy khả năng lây nhiễm SARS-CoV-2 diễn ra rất mạnh mẽ.

Các pericytes bên trong mô hình nuôi cấy có vai trò là 'trung tâm sao chép' của virus, chúng được coi như là các nhà máy bản địa hóa để sản xuất SARS-CoV-2. Các vi rút SARS-CoV-2 được sản xuất từ các nhà máy này có thể lây lan sang các loại tế bào khác, dẫn đến việc lây nhiễm trên diện rộng.

Với hệ thống mô hình nuôi cấy cải tiến này, các nhà nghiên cứu phát hiện rằng các tế bào hỗ trợ (tế bào hình sao) là mục tiêu chính của sự lây nhiễm thứ cấp này.

Kết quả nghiên cứu còn cho thấy SARS-CoV-2 có thể xâm nhậm vào não thông qua mạch máu. SARS-CoV-2 có thể lây nhiễm từ các tế bào màng ngoài tim, và sau đó nó có thể lây lan sang các loại tế bào não khác.

Hình mô tả SARS-CoV-2 lây lan qua các mạch máu (màu xanh lá cây),  lây nhiễm pericytes (màu đỏ), làm lây lan nhiễm trùng theo diện rộng và có thể lây nhiễm bệnh sang các loại tế bào khác trong não. Nguồn: UC San Diego Health Sciences

Gleeson cho biết : "Các pericytes bị nhiễm trùng có thể dẫn đến viêm mạch máu, sau đó là đông máu, đột quỵ hoặc xuất huyết. Đây là các biến chứng thường thấy ở các bệnh nhân SARS-CoV-2 nặng"

Sắp tới, nhóm nghiên cứu sẽ tập trung vào việc phát triển các tổ hợp cải tiến không chỉ chứa pericytes mà còn chứa các mạch máu có khả năng bơm máu để tạo mô hình tốt hơn giống bộ não nguyên vẹn của con người. Thông qua các mô hình này, các nhà nghiên cứu có thể hiểu sâu hơn về bệnh truyền nhiễm và các bệnh về não khác của con người.

Kết quả nghiên cứu này được công bố trên tạp chí Nature Medicine ngày 9 tháng 7 năm 2021.

(Nguồn: Diệu Huyền (CESTI) - Theo medicalxpress.)