De todas las formas aterradoras en que el virus del SARS-CoV-2 afecta al cuerpo, una de las más insidiosas es el efecto que el COVID-19 tiene en el cerebro.
Ahora está claro que muchos pacientes que padecen COVID-19 presentan síntomas neurológicos, desde la pérdida del olfato hasta el delirio y un mayor riesgo de accidente cerebrovascular. También hay consecuencias más duraderas para el cerebro, incluida la encefalomielitis miálgica / síndrome de fatiga crónica y el síndrome de Guillain-Barré.
Estos efectos pueden deberse a una infección viral directa del tejido cerebral. Pero la creciente evidencia sugiere que acciones indirectas adicionales desencadenadas a través de la infección de las células epiteliales y el sistema cardiovascular, o a través del sistema inmunológico y la inflamación, contribuyen a cambios neurológicos duraderos después del COVID-19.
Soy una neurocientífica especializada en cómo se forman los recuerdos, el papel de las células inmunes en el cerebro y cómo la memoria se interrumpe persistentemente después de una enfermedad y activación inmunológica. Mientras examino la literatura científica emergente, mi pregunta es: ¿Habrá una ola de déficits de memoria, deterioro cognitivo y casos de demencia relacionados con COVID-19 en el futuro?
El sistema inmunológico y el cerebro
Muchos de los síntomas que atribuimos a una infección se deben en realidad a las respuestas protectoras del sistema inmunológico. La secreción nasal durante un resfriado no es un efecto directo del virus, sino el resultado de la respuesta del sistema inmunológico al virus del resfriado. Esto también es cierto cuando se trata de sentirse mal. El malestar general, el cansancio, la fiebre y el aislamiento social son causados ??por la activación de células inmunes especializadas en el cerebro, llamadas células neuroinmunes, y señales en el cerebro.
Estos cambios en el cerebro y el comportamiento, aunque son molestos para nuestra vida cotidiana, son sumamente adaptables e inmensamente beneficiosos. Al descansar, permites que la respuesta inmune que requiere energía haga su trabajo. La fiebre hace que el cuerpo sea menos hospitalario con los virus y aumenta la eficiencia del sistema inmunológico. El aislamiento social puede ayudar a disminuir la propagación del virus.
Además de cambiar el comportamiento y regular las respuestas fisiológicas durante la enfermedad, el sistema inmunológico especializado en el cerebro también desempeña otras funciones. Recientemente ha quedado claro que las células neuroinmunes que se encuentran en las conexiones entre las células cerebrales (sinapsis), que proporcionan energía y cantidades diminutas de señales inflamatorias, son esenciales para la formación normal de la memoria.
Desafortunadamente, esto también propicia que enfermedades como el COVID-19 puedan causar síntomas neurológicos agudos y problemas duraderos en el cerebro.
Durante la enfermedad y la inflamación, las células inmunitarias especializadas en el cerebro se activan, arrojando grandes cantidades de señales inflamatorias y modificando la forma en que se comunican con las neuronas. Para la célula microglía, esto significa cambiar de forma, retirar sus 'brazos delgados' y convertirse en células móviles y abultadas que envuelven a los posibles patógenos o restos celulares en su camino. Pero, al hacerlo, también destruyen y comen las conexiones neuronales que son tan importantes para el almacenamiento de la memoria.
Otro tipo de célula neuroinmune llamada astrocito, generalmente envuelve la conexión entre las neuronas durante la activación evocada por la enfermedad y descarga señales inflamatorias en estas uniones, previniendo efectivamente los cambios en las conexiones entre las neuronas que almacenan recuerdos.
Debido a que el COVID-19 implica una liberación masiva de señales inflamatorias, el impacto de esta enfermedad en la memoria es particularmente interesante para mí. Esto se debe a que existen efectos a corto plazo sobre la cognición (delirio) y la posibilidad de cambios duraderos en la memoria, la atención y la cognición. También existe un mayor riesgo de deterioro cognitivo y demencia, incluida la enfermedad de Alzhéimer, durante el envejecimiento.
¿Cómo la inflamación ejerce efectos duraderos sobre la memoria?
Si la activación de las células neuroinmunes se limita a la duración de la enfermedad, ¿cómo puede la inflamación causar déficits de memoria duraderos o aumentar el riesgo de deterioro cognitivo?
Tanto el cerebro como el sistema inmunológico han evolucionado específicamente para cambiar como consecuencia de la experiencia, con el fin de neutralizar el peligro y maximizar la supervivencia.
En el cerebro, los cambios en las conexiones entre las neuronas nos permiten almacenar recuerdos y cambiar rápidamente el comportamiento para escapar de una amenaza o buscar comida u oportunidades sociales. El sistema inmunológico ha evolucionado para ajustar la respuesta inflamatoria y la producción de anticuerpos contra patógenos encontrados previamente.
Sin embargo, los cambios duraderos en el cerebro después de la enfermedad también están estrechamente asociados con un mayor riesgo de deterioro cognitivo relacionado con la edad y la enfermedad de Alzheimer. Las acciones disruptivas y destructivas de las células neuroinmunes y la señalización inflamatoria pueden dañar permanentemente la memoria. Esto puede ocurrir a través de un daño permanente a las conexiones neuronales o las propias neuronas y también a través de cambios más sutiles en el funcionamiento de estas.
La posible conexión entre COVID-19 y los efectos persistentes en la memoria se basan en observaciones de otras enfermedades. Por ejemplo, muchos pacientes que se recuperan de un ataque cardíaco o de una cirugía de bypass informan de déficits cognitivos duraderos que se vuelven exagerados con el envejecimiento.
Otra enfermedad importante con complicaciones cognitivas similares es la sepsis: disfunción multiorgánica provocada por la inflamación. En modelos animales de estas enfermedades, también vemos alteraciones de la memoria y cambios en la función neuroinmune y neuronal que persisten semanas y meses después de la enfermedad.
Incluso la inflamación leve, incluido el estrés crónico, ahora se reconoce como factores de riesgo de demencia y deterioro cognitivo durante el envejecimiento.
En mi propio laboratorio, mis colegas y yo también hemos observado que incluso sin una infección bacteriana o viral, la activación de la señalización inflamatoria durante un periodo corto da como resultado cambios duraderos en la función neuronal en las regiones cerebrales relacionadas con la memoria y deterioro de la memoria.
¿El COVID-19 aumenta el riesgo del deterioro cognitivo?
Pasarán muchos años antes de que sepamos si la infección por COVID-19 causa un mayor riesgo de deterioro cognitivo o enfermedad de Alzheimer. Pero este riesgo puede reducirse o mitigarse mediante la prevención y el tratamiento del COVID-19.
La prevención y el tratamiento dependen de la capacidad de disminuir la gravedad y la duración de la enfermedad y la inflamación. Curiosamente, una investigación muy reciente sugiere que las vacunas comunes, incluidas la vacuna contra la gripe y la neumonía, pueden reducir el riesgo de Alzheimer.
Además, varios tratamientos emergentes contra el COVID-19 son medicamentos que suprimen la activación inmune excesiva y el estado inflamatorio. Potencialmente, estos tratamientos también reducirán el impacto de la inflamación en el cerebro y disminuirán el impacto en la salud del cerebro a largo plazo.
El COVID-19 seguirá afectando la salud y el bienestar de las personas mucho después de que termine la pandemia. Como tal, será fundamental continuar evaluando los efectos de la enfermedad en la vulnerabilidad al deterioro cognitivo y las demencias posteriores.
Al hacerlo, es probable que los investigadores obtengan nuevos conocimientos fundamentales sobre el papel de la inflamación a lo largo de la vida en el deterioro cognitivo relacionado con la edad. Esto ayudará en el desarrollo de estrategias más efectivas para la prevención y el tratamiento de estas enfermedades debilitantes.
