Los dolores de cabeza, la confusión y el delirio que experimentan algunos pacientes con COVID-19 podrían ser el resultado de que el coronavirus invade directamente el cerebro, reveló un nuevo estudio.
Según la investigación, que fue dirigida por la inmunóloga de la Universidad de Yale Akiko Iwasaki, el virus es capaz de replicarse dentro del cerebro, y su presencia priva de oxígeno a las células cerebrales cercanas, aunque la prevalencia de esto aún no está clara.
Se sabe que otros patógenos, por ejemplo el virus zika, también infectan las células cerebrales. En este caso, las células inmunes inundan los lugares dañados, tratando de limpiar el cerebro destruyendo las células infectadas. Sin embargo, el mecanismo de SARS-CoV-2 es diferente.
Cómo el COVID-19 mata el cerebro
Iwasaki y sus colegas estudiaron la cuestión de tres maneras: infectando minicerebros cultivados en el laboratorio conocidos como organoides cerebrales, infectando ratones y examinando los tejidos cerebrales de los pacientes con COVID-19 que habían muerto.
En los organoides del cerebro, el equipo descubrió que el virus del SARS-CoV-2 es capaz de infectar neuronas y luego explota la maquinaria de las células cerebrales para multiplicarse, pero no las destruye. Las células infectadas, a su vez, promueven la muerte de las células circundantes al asfixiar su suministro de oxígeno.
Los investigadores no encontraron ninguna evidencia de una respuesta inmune para remediar este problema.
«Es una especie de infección silenciosa», declaró Iwasaki. «Este virus tiene muchos mecanismos de evasión», agregó.
Finalmente, examinaron los cerebros de tres pacientes que murieron por complicaciones graves relacionadas con el COVID-19, y encontraron evidencia del virus en todos en diversos grados.
Asimismo, las regiones infectadas no mostraron signos de presencia de células inmunes, como las células T, que se precipitan al lugar de otros virus como el zika o el herpes para matar las células infectadas.
Cómo el coronavirus invade el cerebro
Hasta ahora los médicos habían creído que los impactos neurológicos vistos en cerca de la mitad de todos los pacientes con COVID-19 podrían ser el resultado de una respuesta inmune anormal conocida como tormenta de citoquinas que causa la inflamación del cerebro en vez de una invasión directa del virus en el cerebro.
Uno de los principales argumentos en contra de la teoría de invasión directa del cerebro había sido que este órgano carece de altos niveles de una proteína llamada ACE2 a la que se aferra el coronavirus, y que se encuentra en abundancia en otros órganos como los pulmones.
No obstante, el equipo encontró que los organoides tenían suficiente ACE2 para facilitar la entrada del virus, y las proteínas también estaban presentes en el tejido cerebral de los pacientes fallecidos.
El equipo luego estudió dos grupos de ratones. Uno de ellos alterado genéticamente de manera que tenía receptores ACE2 solo en sus pulmones y el otro, solo en su cerebro.
Resultó que los ratones infectados en sus pulmones mostraron algunos signos de lesión pulmonar, mientras que los infectados en el cerebro perdieron peso rápidamente y murieron rápidamente, lo que, según los investigadores, indica una letalidad potencialmente mayor cuando el virus entra en el cerebro.
Otra prueba de su teoría es la presencia de anticuerpos neutralizantes contra el virus en el líquido cefalorraquídeo de un paciente hospitalizado con COVID-19 que sufría de delirio.
Es probable que la infección del cerebro sea rara, pero algunas personas pueden ser susceptibles debido a sus antecedentes genéticos, una alta carga viral u otras razones, finalizaron.
