Nuovi approcci metodologici senza animali per studiare gli effetti di SARS-CoV-2 sullo sviluppo del cervello

Le possibili conseguenze sullo sviluppo neurologico dell’infezione da SARS-CoV-2 sono attualmente sconosciute. È stato ipotizzato che l’esposizione in utero a SARS-CoV-2 influenzi il cervello in via di sviluppo, probabilmente interrompendo lo sviluppo neurologico dei bambini. I recettori della proteina Spike, come ACE2, sono stati trovati espressi nel cervello fetale e potrebbero svolgere un ruolo nella potenziale patogenesi cerebrale fetale di SARS-CoV-2. A parte il possibile ruolo diretto di SARS-CoV-2 o dei suoi componenti virali specifici nell’insorgenza di manifestazioni neurologiche e dello sviluppo neurologico, abbiamo recentemente segnalato la presenza di peptidi simili a tossine in campioni di plasma, urina e feci specificamente da pazienti COVID-19. In questo studio, gli autori hanno esaminato i possibili effetti neurotossici provocati dall’esposizione a breve e lungo termine di modelli cellulari tridimensionali di neuroni e glia umani in corso di sviluppo, alla proteina spike ricombinante, ai peptidi simil-tossina trovati nei pazienti COVID-19, nonché una combinazione di entrambi. L’analisi dell’espressione genica ha rivelato che la proteina spike e i peptidi simil-tossina a concentrazioni non citotossiche perturbano in modo differenziale l’espressione di alcuni geni correlati a neuroni, glia e precursori neurali, critici durante lo sviluppo del cervello. Inoltre, lo studio ha rivelato che l’esposizione alla proteina spike causava una diminuzione dell’attività elettrica spontanea dopo due giorni in colture differenziate a lungo termine.

Pistollato F, et al. Effects of spike protein and toxin-like peptides found in COVID-19 patients on human 3D neuronal/glial model undergoing differentiation: Possible implications for SARS-CoV-2 impact on brain development. Reprod Toxicol. 2022 Aug;111:34-48. doi: 10.1016/j.reprotox.2022.04.011. Epub 2022 May 5.