Organoides revelam como o SARS-CoV-2 danifica as células cerebrais – e um possível tratamento

Usando organoides do cérebro humano, uma equipe internacional de pesquisadores, liderada por cientistas da Escola de Medicina da Universidade da Califórnia em San Diego e do Sanford Consortium, mostrou como o vírus SARS-CoV-2 que causa o COVID-19 infecta neurônios corticais e destrói especificamente suas sinapses – as conexões entre as células cerebrais que permitem que elas se comuniquem umas com as outras.

As descobertas, publicadas na edição de 3 de novembro de 2022 da Biologia PLOStambém relatam que o medicamento antiviral sofosbuvir, já um tratamento aprovado para a hepatite C, inibiu efetivamente a replicação do SARS-CoV-2 e reverteu alterações neuronais em organoides cerebrais infectados.

“Vacinas e tratamentos emergentes reduziram as consequências para a saúde do COVID-19 na maioria dos pacientes”, disse o autor sênior do estudo Alysson R. Muotri, Ph.D., professor dos departamentos de Pediatria e Celular e Molecular da Escola de Medicina da UC San Diego. “Mas o fenômeno do Long COVID, caracterizado por sintomas persistentes que incluem comprometimento neurológicopermanece mal compreendido e sem qualquer remédio específico.

“Este trabalho ajuda a explicar alguns dos sintomas neurológicos do COVID-19 e, mais importante, sugere que um medicamento antiviral aprovado pela FDA pode ser reaproveitado para restaurar a saúde das células cerebrais infectadas e abordar os resultados neurológicos de longo prazo do COVID-19. “

Embora considerado principalmente uma doença respiratória, o COVID-19 pode causar sintomas neurológicos temporários ou duradouros em alguns pacientes, variando de perda de paladar e olfato, concentração prejudicada (nevoeiro cerebral) e efeitos psicológicos como depressão a acidente vascular cerebral, epilepsia e encefalopatia (uma alteração na função ou estrutura cerebral).

Com evidências acumuladas de que o vírus SARS-CoV-2 pode infectar e alterar células cerebrais (inclusive no desenvolvimento de fetos), a equipe de pesquisa se concentrou no uso de organoides – tecidos tridimensionais auto-organizados derivados de células-tronco cultivadas que podem imitar algumas funções de órgãos.

Os pesquisadores expuseram os organoides cerebrais ao SARS-CoV-2, observaram a infecção e a replicação viral e observaram que o vírus diminuiu rapidamente o número de sinapses excitatórias nos neurônios dentro de sete dias após a infecção. As sinapses excitatórias aumentam o potencial de ação de disparo de um neurônio, enquanto suas contrapartes, chamadas sinapses inibitórias, diminuem esse potencial.

No entanto, quando os organoides infectados foram tratados com sofosbuvir, a replicação viral foi inibida e as deficiências neurológicas observadas foram resgatadas ou restauradas. As descobertas ecoam modelos computacionais anteriores que sugeriam que o sofosbuvir poderia ser um tratamento e pesquisas anteriores de Muotri e colegas que descobriram que o sofosbuvir protegeu e resgatou efetivamente células neurais infectadas pelo vírus Zika.

“A conclusão é que o sofosbuvir parece ter o potencial de deter ou prevenir o desenvolvimento de sintomas neurológicos em pacientes com COVID-19”, disse Muotri. “E porque demonstrou não apresentar preocupações de segurança em mulheres grávidastambém pode ser uma opção para prevenir a transmissão de SARS-CoV-2 para seus filhos ainda não nascidos.

“Mais estudos e testes clínicos são necessários, é claro, mas essas descobertas oferecem um caminho a seguir para o tratamento de uma condição (Long COVID) que até agora impediu o remédio para milhões de pessoas em todo o mundo”.