Istraživači su upravo otkrili proces u voćnim mušicama koji povezuje upalu sa oštećenom motoričkom funkcijom, pružajući istraživačima potencijalnu metu za lečenje upornog zamora mišića koji prati mnoge infekcije.
Od dugih brojnih simptoma COVID-a, netolerancija na napor bi se mogla smatrati jednim od oslabljenih.
„Ovo je više od nedostatka motivacije da se krećemo jer se ne osećamo dobro“, kaže razvojni biolog sa Univerziteta Vašington Aaron Džonson. „Ovi procesi smanjuju nivoe energije u skeletnim mišićima, smanjujući kapacitet za normalno kretanje i funkcionisanje.“
Sa svakom novom infekcijom virusom SARS-CoV-2, povećava se rizik od dugotrajnog obolevanja od COVID-a. Skoro 18 miliona odraslih Amerikanaca se sada suočilo sa ovom dugotrajnom slabošću i njenim iscrpljujućim fizičkim simptomima.
Mnogi od ovih simptoma su poznati, uključujući frustrirajući gubitak energije koji pogađa oko polovine svih dugotrajnih pacijenata sa COVID-om. Zamor mišića prisutan je i kod drugih postvirusnih stanja, kao i kod ljudi koji pate od neurodegenerativnih bolesti poput Alchajmerove i Parkinsonove bolesti.
Ono što je zajedničko svim ovim stanjima je zapaljenje našeg centralnog nervnog sistema. Hemijski markeri povezani sa povredama mozga takođe su identifikovani kod pacijenata sa COVID-om.
Tako su razvojni biolog sa Univerziteta Vašington Šuo Jang i njegove kolege koristili životinjske modele da bi istražili kako upaljeni neuroni mogu dovesti do neispravnosti mišića. Oni su identifikovali signalni put između moždanih ćelija i mišića i kod muva i kod miševa koji vodi do gubitka mišićne funkcije.
„Muve i miševi koji su imali proteine povezane sa COVID-om u mozgu pokazali su smanjenu motoričku funkciju – muve se nisu penjale onako kako bi trebalo, a miševi nisu trčali tako dobro ili koliko kontrolni miševi“, objašnjava Džonson. .
„Videli smo slične efekte na funkciju mišića kada je mozak bio izložen proteinima povezanim sa bakterijama i Alchajmerovom proteinu amiloid beta. Takođe vidimo dokaze da ovaj efekat može da postane hroničan. Čak i ako se infekcija brzo očisti, smanjene performanse mišića ostaju mnogo dana duže u našim eksperimentima.“
Kod ljudi, zapaljenje uzrokuje da neuroni oslobađaju imuni citokin interleukin-6 (IL-6). Tim je otkrio uporedivi protein u njihovim test životinjama koji je putovao do njihovih mišića putem krvotoka i aktivirao ćelijski program pod nazivom JAK-STAT. JAK-STAT je zatim smanjio količinu energije koju proizvode elektrane mitohondrija mišićnog tkiva.
„Nismo sigurni zašto mozak proizvodi proteinski signal koji je toliko štetan za funkciju mišića u toliko različitih kategorija bolesti“, kaže Džonson.
„Ako želimo da spekulišemo o mogućim razlozima zbog kojih je ovaj proces ostao sa nama tokom ljudske evolucije, uprkos šteti koju nanosi, to bi mogao biti način da mozak preraspodeli resurse na sebe dok se bori protiv bolesti. Treba nam više istraživanja kako bi bolje razumeli ovaj proces i njegove posledice po celom telu.
Jang i tim su zatim koristili lekove da blokiraju ovaj put kod muva kako bi potvrdili da se proces može obrnuti, kao što je pokazano u prethodnim studijama na miševima. Inhibitori IL-6 su već uspešno korišćeni za lečenje autoimunih bolesti kao što je reumatoidni artritis, i pokazali su obećanje u nekoliko teških slučajeva COVID-19 do sada.
„Čini se verovatnim da se osovina mozak-mišić aktivira respiratornim infekcijama preko CSF (cerebrospinalne tečnosti)… i nastavlja da signalizira dugo nakon što se početna infekcija očisti“, pišu istraživači u svom radu. „Long-COVID stoga može biti uzrokovan hroničnom signalizacijom citokina.
Neki delovi ove slagalice ostaju nejasni, upozoravaju istraživači, na primer kako SARS-CoV-2 ulazi u centralni nervni sistem kod ljudi da bi pokrenuo ovu upalu. Ali ove nove informacije mogle bi dovesti do nekog toliko potrebnog olakšanja za one koji pate od niza hroničnih stanja.
Promenom hemikalija koje luče naši neuroni, sada je jasno kako zapaljenje mozga izazvano mnogim različitim stanjima može imati tako dubok fizički uticaj na celo naše telo.
Ovo istraživanje je objavljeno u Science Immunology.