A szaglávesztés lehetséges oka COVID-betegségben

A COVID-19-es betegek kb. felénél az ízérzés és a szaglás is zavart szenved. Bár a legtöbb betegnél a szaglás (olfactio) 6 héten belül visszatér, kb. 10%-uknál e károsodás hosszasan fennmarad. Mivel a szaglóhám neuronjai nem tartalmaznak olyan membrán receptorokat, melyeket a vírus meg tudna fertőzni, ráadásul a COVID-19-es betegeknél nem alakul ki a szaglás elvesztésével járó orrdugulás, mint például a szokványos megfázás során, jogosan merül fel a kérdés, hogy mégis miért veszítik el a COVID-fertőzöttek a szaglásukat? A Columbia University (New York City) kutatói erre a kérdésre keresték a választ. A kutatók a Cell c. folyóiratban 2022. február 2-án online megjelent munkájukban azt az elméletet vetették fel, hogy a szomszédos sejteket érintő vírusfertőzésre adott immunválaszok valamilyen módon inaktiválják az olfaktorikus neuronokban keletkező illat-receptorokért felelős géneket.

A kutatók hörcsögök olfaktorikus szöveteit fertőzték meg a vírussal és azt tapasztalták, hogy a vírus a „sustentaculáris”, támogató sejteket támadta meg, és csökkentette azok mennyiségét. Az olfaktorikus neuronok száma nem csökkent, és a fertőzés sok immunsejtet vonzott a területre. Ez kiütötte az olfaktorikus neuronok magjaiban az átszerveződésért felelős kromoszómákat, emiatt csökkent az illatreceptorok előállításáért felelős gének expressziója. A SARS-CoV-2 vírus azonban nem közvetlenül hatott a sejtekre, ugyanis a fertőzött állatokból származó sterilizált szérummal exponált fertőzés nélküli állatok szaglóhámjában is kialakultak a változások, tehát a szérummal annak ellenére átvihető volt a fertőzés, hogy az nem tartalmazott aktív vírust.

Az állatkísérletek mellett a kutatók 24 olyan beteg boncolási jegyzőkönyvét is átnézték, akik közül 18-an COVID-19 fertőzésben hunytak el. Azt tapasztalták, hogy a COVID-19 fertőzéshez az olfaktorikus receptorok termelésének jelentős csökkenése társult, de ezzel párhuzamosan megélénkült az olfaktorikus neuronok magjainak belső szerveződése, megszűnt a különböző kromoszómákon lévő receptorgének fizikai kapcsolata. Azt feltételezik, hogy az immunsejtek által termelt jeladó molekulák, a citokinek váltják ki az olfaktorikus neuronok magjában a belső szerveződés változásait. Ennek nyomán egy emlékező sejtmag („nukleáris memória”) keletkezhet, mely miatt a receptor-képződés a fertőzés oldódása után sem tér vissza a normál szintre. Valószínűsítik, hogy az agysejtek magjának szerveződésében – és a long COVID egyéb hosszú hatású neurológiai hatásaiban (brain fog=agyi köd, fejfájás, depresszió) – ugyanezek a faktorok játszanak közre. Talán ezt támaszthatja alá, hogy a COVID-19 előzetes vizsgálataiban összefüggést találtak a szaglás elvesztése és a hangulatváltozások között is.

Feltételezések szerint a szaglás sérülékenységének oka, hogy az olfaktorikus rendszer – akárcsak az immunrendszer – mérhetetlenül sok kémiai anyaggal találkozik. Ezért az olfaktorikus rendszer óriási mennyiségű receptort alakít ki, viszont minden egyes olfaktorikus neuronban csak egyetlen ilyen receptor gén van bekapcsolt állapotban, minden neuron csak egyetlen gént expresszál, ehhez az olfaktorikus receptor géneknek számos eltérő kromoszómával kell fizikai kapcsolatba kerülniük. Úgy látszik, hogy ezt a különböző kromoszómák közötti együttműködést a SARS-CoV-2 megjelenése megszakítja. További ok, hogy a szaglóhám a környezet és az agy közötti védelem tűzvonalában helyezkedik el.

Dr. Christopher von Bartheld (University of Nevada School of Medicine), aki maga is COVID-os szaglásvesztés lehetséges mechanizmusait kutatja, szkeptikus az eredményekkel kapcsolatban. Kiemelte, hogy az illatreceptor gének downregulációja azután következik be, hogy a szenzoros neuronok visszahúzzák, az emberi hajra emlékeztető nyúlványaikat (ciliák): az illat-receptorokat tartalmazó ciliák elvesztésével a neuronok működése rendellenessé válik, ami az szaglásvesztés (anosmia) elsődleges oka, és ez játszik közre abban is, hogy a vírusfertőzés következtében a szomszédos kisegítő sejtek felől érkező fenntartó jelek is hiányoznak.  A szaglóreceptorok expresszójának downregulációja csak másodlagos a folyamatban.

A mostani tanulmány szerzői maguk is hangsúlyozzák vizsgálatuk korlátait. Például nem tudták megállapítani, hogy az olfaktorikus neuronok magjában mely molekulák indítják el az újraszerveződést. Továbbá nem biztosak abban sem, hogy a COVID-19 fertőzés emberben is csökkenti-e az olfaktorikus receptor gének expresszióját. A hörcsög olfaktorikus neuronjai a fertőzés kapcsán másképpen reagálhatnak.

Forrás:

Written by James Kingsland on February 9, 2022 — Fact checked by Hannah Flynn. COVID-19: loss of smell gives clues about long COVID. Medical News Today.

Zazhytska M, Kodra A, Hoagland DA, et al. Non-cell autonomous disruption of nuclear architecture as a potential cause of COVID-19 induced anosmia. Cell, available online 2 February 2022. https://doi.org/10.1016/j.cell.2022.01.024

Butowt R, von Bartheld CS. Anosmia in COVIC-19: underlying mechanisms and assessment of the olfactory route to brain infection. The Neuroscientist. Sept 11, 2020. https://doi.org/10.1177/1073858420956905