Forscher haben Viren wie entdeckt[{” attribute=””>SARS-CoV-2 can cause brain cells to fuse, initiating malfunctions that lead to chronic neurological symptoms.
Scientists at The University of Queensland have discovered viruses such as SARS-CoV-2 can cause brain cells to fuse, initiating malfunctions that lead to chronic neurological symptoms.
Professor Massimo Hilliard and Dr. Ramon Martinez-Marmol from the Queensland Brain Institute have explored how viruses alter the function of the nervous system.
SARS-CoV-2, the virus that causes COVID-19, has been detected in the brains of people with ‘long COVID’ months after their initial infection.
“We discovered COVID-19 causes neurons to undergo a cell fusion process, which has not been seen before,” Professor Hilliard said.
“After neuronal infection with SARS-CoV-2, the spike S protein becomes present in neurons, and once neurons fuse, they don’t die. They either start firing synchronously, or they stop functioning altogether.”
As an analogy, Professor Hilliard likened the role of neurons to that of wires connecting switches to the lights in a kitchen and a bathroom.
“Once fusion takes place, each switch either turns on both the kitchen and bathroom lights at the same time, or neither of them,” he said.
“It’s bad news for the two independent circuits.”
Film mit 10 Bildern pro Sekunde, wobei alle 30 Minuten Bilder aufgenommen werden. Die Bilder wurden 24 Stunden nach der Transfektion von Hippocampus-Neuronen mit p15 und GFP aufgenommen. Jeder Frame stellt die maximale Intensitätsprojektion dar, wobei die GFP-Intensität angepasst wird, um die Visualisierung neu erscheinender GFP-positiver Neuronen zu erleichtern. Bildnachweis: Die Autoren
Die Entdeckung bietet eine mögliche Erklärung für anhaltende neurologische Auswirkungen nach einer Virusinfektion.
„Nach dem derzeitigen Verständnis dessen, was passiert, wenn ein Virus in das Gehirn eindringt, gibt es zwei Folgen – entweder Zelltod oder Entzündung“, sagte Dr. Martinez-Marmol.
„Aber wir haben ein drittes mögliches Ergebnis gezeigt, nämlich die neuronale Fusion.“
Dr. Martinez-Marmol sagte, dass zahlreiche Viren die Zellfusion in anderen Geweben verursachen, aber auch das Nervensystem infizieren und dort das gleiche Problem verursachen könnten.
„Zu diesen Viren gehören HIV, Tollwut, Japanische Enzephalitis, Masern, Herpes-simplex-Virus und Zika-Virus“, sagte er.
„Unsere Forschung enthüllt einen neuen Mechanismus für die neurologischen Ereignisse, die während einer Virusinfektion auftreten.
„Dies ist möglicherweise eine der Hauptursachen für neurologische Erkrankungen und klinische Symptome, die noch unerforscht ist.“
Die Forscher würdigen die gemeinsamen Bemühungen von Professor Lars Ittner und Associate Professor Yazi Ke von der Macquarie University, Associate Professor Giuseppe Balistreri von der University of Helsinki sowie Associate Professor Kirsty Short und Professor Frederic Meunier von der University of Queensland.
Die Forschung wurde veröffentlicht in Fortschritte in den Wissenschaften.
Referenz: „SARS-CoV-2-Infektion und virale Fusogene verursachen eine neuronale und gliale Fusion, die die neuronale Aktivität beeinträchtigt“ von Ramón Martínez-Mármol, Rosina Giordano-Santini, Eva Kaulich, Ann-Na Cho, Magdalena Przybyla, Md Asrafuzzaman Riyadh, Emilija Robinson , Keng Yih Chew, Rumelo Amor, Frédéric A. Meunier, Giuseppe Balistreri, Kirsty R. Short, Yazi D. Ke, Lars M. Ittner und Massimo A. Hilliard, 7. Juni 2023, Fortschritte in den Wissenschaften.
DOI: 10.1126/sciadv.adg2248