Одной из причин длительного COVID может быть низкий уровень кортизола и особенности реакции мозга на стресс

Согласно новому исследованию на животных, проведённому учёными из Университета Колорадо в Боулдере, белки, оставленные COVID-19, могут привести к резкому падению уровня кортизола в мозге. Это, в свою очередь, может вызвать воспаление нервной системы и стимулировать её иммунные клетки гиперреагировать на возникновение другого стрессора.

Исследование, опубликованное в журнале Brain Behavior and Immunity, проливает новый свет на то, что может лежать в основе неврологических симптомов длительного COVID — трудноизлечимого синдрома, которым страдают до 35% инфицированных вирусом.

Выводы были сделаны на фоне поразительного возвращения COVID летом: число случаев заболевания растёт в 84 странах, а результаты тестов у многих известных спортсменов на Олимпийских играх в Париже дали положительный результат.

«Наше исследование показывает, что низкий уровень кортизола может играть ключевую роль в стимулировании многих из этих физиологических изменений, которые люди испытывают при длительном COVID», — сказал ведущий автор Мэтью Франк (Matthew Frank), старший научный сотрудник Департамента психологии и неврологии Калифорнийского университета в Боулдере (CU Boulder).

Предыдущие исследования показали, что антигены SARS-CoV-2 (иммуностимулирующие белки, которые выделяет вирус, вызывающий COVID-19) задерживаются в кровотоке пациентов с длительным течением COVID в течение года после заражения, а также были обнаружены в мозге умерших пациентов с COVID.

Чтобы выяснить, как такие антигены влияют на мозг и нервную систему, исследовательская группа вводила антиген под названием S1 (субъединица белка «шип») в спинномозговую жидкость крыс и сравнивала их с контрольной группой.

Через 7 дней у крыс, подвергшихся воздействию S1, уровень кортизолоподобного гормона кортикостерона в гиппокампе — области мозга, связанной с памятью, принятием решений и обучением — упал на 31%. Через 9 дней уровень снизился ещё на 37%.

«Девять дней — это большой срок для жизни крысы», — сказал Фрэнк, отметив, что крысы живут в среднем два-три года.

Он отмечает, что кортизол является важнейшим противовоспалительным средством, помогает преобразовывать топливо в энергию, важен для регулирования артериального давления, цикла сна и бодрствования, а также для контроля иммунного ответа на инфекцию. Одно недавнее исследование показало, что люди с длительным течением COVID, как правило, имеют низкий уровень кортизола, так же как и люди с синдромом хронической усталости.

«Кортизол обладает столь многими полезными свойствами, что если его снизить, это может иметь множество негативных последствий», — сказал Фрэнк.

В другом эксперименте исследователи подвергли различные группы крыс иммунному стрессору (ослабленным бактериям) и наблюдали за их частотой сердечных сокращений, температурой и поведением, а также за активностью иммунных клеток в мозге, называемых глиальными клетками.

Они обнаружили, что группа крыс, которые ранее подвергались воздействию белка S1 COVID, гораздо сильнее отреагировала на стрессор: у них были более выраженные изменения в еде, питье, поведении, температуре тела и частоте сердечных сокращений, усиление нейровоспалений и более сильная активация глиальных клеток.

«Мы впервые показываем, что воздействие антигенов, оставленных этим вирусом, может фактически изменить иммунный ответ в мозге, так что он слишком остро реагирует на последующие стрессоры или инфекцию», — сказал Фрэнк.

Он подчёркивает, что исследование проводилось на животных и что необходимы дополнительные исследования, чтобы определить, может ли низкий уровень кортизола привести к длительным симптомам COVID у людей и если да, то насколько.

Но он предполагает, что этот процесс может происходить примерно так: антигены COVID снижают уровень кортизола, который помогает контролировать воспалительные реакции на стрессоры в мозге. Как только возникает стрессор — будь то плохой день на работе, лёгкая инфекция или тяжёлая тренировка — воспалительная реакция мозга высвобождается без ограничений, и серьёзные симптомы возвращаются с криком.

К этим симптомам могут относиться усталость, депрессия, затуманенность сознания, бессонница и проблемы с памятью.

Фрэнк сказал, что он сомневается, что лечение кортизолом само по себе может быть эффективным лечением длительного COVID, поскольку оно не воздействует на первопричину и сопровождается множеством побочных эффектов.

Вместо этого результаты показывают, что выявление и минимизация различных факторов стресса может помочь справиться с симптомами. Он предполагает, что искоренение источника антигенов, включая тканевые резервуары, в которых продолжают скрываться частицы вируса, также может быть подходом, который стоит изучить.

«Есть много людей, страдающих этим изнурительным синдромом, — сказал Фрэнк. — Это исследование приближает нас к пониманию того, что происходит с нейробиологической точки зрения и какую роль может играть кортизол».

Литература:
Matthew G. Frank et al, SARS-CoV-2 S1 subunit produces a protracted priming of the neuroinflammatory, physiological, and behavioral responses to a remote immune challenge: A role for corticosteroids, Brain, Behavior, and Immunity (2024). DOI: 10.1016/j.bbi.2024.07.034