Sexta-feira, 30 de Outubro 2020
10:34:12pm
Estudo comprova que coronavírus afeta o cérebro e detalha seus efeitos nas células

Estudo comprova que coronavírus afeta o cérebro e detalha seus efeitos nas células

Um estudo brasileiro divulgado nessa terça-feira (13) na plataforma medRxiv comprova que o vírus SARS-CoV-2 é capaz de infectar células do tecido cerebral, tendo como principal alvo os astrócitos. Os resultados revelam ainda que mesmo os indivíduos que tiveram a forma leve da Covid-19 podem apresentar alterações significativas na estrutura do córtex – região do cérebro mais rica em neurônios e responsável por funções complexas como memória, atenção, consciência e linguagem.

A investigação foi conduzida por diversos grupos da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) e da Universidade de São Paulo (USP) – todos financiados pela FAPESP. Também colaboraram pesquisadores do Laboratório Nacional de Biociências (LNBio), do Instituto D'Or de Pesquisa e Ensino (IDOR) e da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ).

“Dois trabalhos anteriores haviam detectado a presença do novo coronavírus no cérebro, mas não se sabia ao certo se ele estava no sangue, nas células endoteliais [que recobrem os vasos sanguíneos] ou dentro das células nervosas. Nós mostramos pela primeira vez que ele de fato infecta e se replica nos astrócitos e que isso pode diminuir a viabilidade dos neurônios”, conta à Agência FAPESP Daniel Martins-de-Souza, professor do Instituto de Biologia (IB) da Unicamp, pesquisador do IDOR e um dos coordenadores da investigação.

Os astrócitos são as células mais abundantes do sistema nervoso central e desempenham funções variadas: oferecem sustentação e nutrientes para os neurônios; regulam a concentração de neurotransmissores e de outras substâncias com potencial de interferir no funcionamento neuronal, como o potássio; integram a barreira hematoencefálica, ajudando a proteger o cérebro contra patógenos e toxinas; e ajudam a manter a homeostase cerebral.

A infecção desse tipo celular foi confirmada por meio de experimentos feitos com tecido cerebral de 26 pacientes que morreram de COVID-19. As amostras foram coletadas durante procedimentos de autópsia minimamente invasiva conduzidos pelo patologista Alexandre Fabro, professor da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP-USP). As análises foram coordenadas por Thiago Cunha, professor da FMRP-USP e integrante do Centro de Pesquisa em Doenças Inflamatórias (CRID).

Os pesquisadores adotaram uma técnica conhecida como imuno-histoquímica, que consiste em usar anticorpos para marcar antígenos virais ou componentes do tecido analisado, como explica Martins-de-Souza. “Por exemplo, podemos colocar na amostra um anticorpo que ao se ligar no astrócito faz a célula adquirir a coloração vermelha; outro que ao se ligar na proteína de espícula do SARS-CoV-2 marca a molécula de verde; e, por último, um anticorpo para marcar de roxo o RNA viral de fita dupla, que só aparece durante o processo de replicação do microrganismo. Quando todas as imagens feitas durante o experimento foram colocadas em sobreposição, notamos que as três cores aparecem simultaneamente apenas dentro dos astrócitos.”

De acordo com Cunha, a presença do vírus foi confirmada nas 26 amostras estudadas. Em cinco delas também foram encontradas alterações que sugeriam um possível prejuízo ao sistema nervoso central.

“Observamos nesses cinco casos sinais de necrose e de inflamação, como edema [inchaço causado por acúmulo de líquido], lesões neuronais e infiltrados de células inflamatórias. Mas só tivemos acesso a uma pequena parte do cérebro dos pacientes, então, é possível que sinais semelhantes também estivessem presentes nos outros 21 casos estudados, mas em regiões diferentes do tecido”, diz Cunha.

Sintomas persistentes
Em outro braço da pesquisa, conduzido na Faculdade de Ciências Médicas (FCM) da Unicamp, exames de ressonância magnética foram feitos em 81 voluntários que contraíram a forma leve da COVID-19 e se recuperaram. Em média, as avaliações presenciais ocorreram 60 dias após a data do teste diagnóstico e um terço dos participantes ainda apresentava sintomas neurológicos ou neuropsiquiátricos. As principais queixas foram dor de cabeça (40%), fadiga (40%), alteração de memória (30%), ansiedade (28%), perda de olfato (28%), depressão (20%), sonolência diurna (25%), perda de paladar (16%) e de libido (14%).

“Divulgamos um link para que interessados em participar da pesquisa pudessem se inscrever e, para nossa surpresa, em poucos dias já tínhamos mais de 200 voluntários, muitos deles polissintomáticos e com queixas bem variadas. Além do exame de neuroimagem, eles estão sendo avaliados por meio de exame neurológico e testes padronizados para mensurar o desempenho em funções cognitivas, como memória, atenção e flexibilidade de raciocínio. No artigo apresentamos os primeiros resultados”, conta a professora Clarissa Yasuda, integrante do Instituto de Pesquisa sobre Neurociências e Neurotecnologia (BRAINN).


Foram incluídas na pesquisa somente pessoas que tiveram o diagnóstico de COVID-19 confirmado por RT-PCR e que não precisaram ser hospitalizadas. As avaliações foram feitas após o término da fase aguda e os resultados foram comparados com dados de 145 indivíduos saudáveis e não infectados.

Pela análise dos exames de ressonância magnética foi possível perceber que algumas regiões do córtex dos voluntários tinham espessura menor do que a média observada nos controles, enquanto outras apresentavam aumento de tamanho – o que, segundo os autores, poderia indicar algum grau de edema.

“Observamos atrofia em áreas relacionadas, por exemplo, com a ansiedade – um dos sintomas mais frequentes no grupo estudado. Considerando que a prevalência média de transtornos de ansiedade na população brasileira é de 9%, os 28% que encontramos é um número elevado e alarmante. Não esperávamos esses resultados em pacientes que tiveram doença leve”, afirma Yasuda.

Nos testes neuropsicológicos – feitos para avaliar as funções cognitivas – os voluntários do estudo também se saíram pior do que a média dos indivíduos brasileiros em algumas tarefas. Os resultados foram ajustados de acordo com a idade, o sexo e a escolaridade de cada participante. Também foi considerado o grau de fadiga relatado pelo participante aos pesquisadores.

“A pergunta que fica agora é: serão esses sintomas passageiros ou permanentes? Para descobrir pretendemos continuar acompanhando esses voluntários por algum tempo”, conta a pesquisadora.

Metabolismo energético afetado
No Laboratório de Neuroproteômica do IB-Unicamp, coordenado por Martins-de-Souza, foram realizados diversos experimentos com tecido cerebral de pessoas que morreram de COVID-19 e com culturas de astrócitos in vitro para descobrir, do ponto de vista bioquímico, como a infecção pelo SARS-CoV-2 afeta as células do sistema nervoso.

As amostras de necrópsia foram obtidas por meio de colaboração com o grupo do professor da Faculdade de Medicina da USP Paulo Saldiva. Todo o conjunto de proteínas (proteoma) presente no tecido foi mapeado por espectrometria de massas – técnica que permite discriminar substâncias em amostras biológicas de acordo com a massa molecular.

“Ao comparar com resultados de indivíduos não infectados, percebemos que diversas proteínas que estavam com a expressão alterada são abundantes em astrócitos, o que valida os achados obtidos por imuno-histoquímica”, diz Martins-de-Souza. “Nessas células, observamos alterações em diversas vias bioquímicas, principalmente naquelas relacionadas ao metabolismo energético”, conta o pesquisador.

O passo seguinte foi repetir a análise proteômica em uma cultura de astrócitos infectada em laboratório. As células foram obtidas a partir de células-tronco pluripotentes induzidas (IPS, na sigla em inglês), método que consiste em reprogramar células adultas (provenientes da pele ou de outro tecido de fácil acesso) para fazê-las assumir estágio de pluripotência semelhante ao de células-tronco embrionárias. Esta primeira parte foi realizada no laboratório do professor da UFRJ Stevens Rehen, no IDOR. Em seguida, o time de Martins-de-Souza induziu, por meio de estímulos químicos, as células IPS a se diferenciarem em células-tronco neurais e depois em astrócitos.

“Os resultados foram parecidos com os da análise feita no tecido obtido por necrópsia, ou seja, indicaram disfunção no metabolismo energético. Fizemos então uma análise metabolômica [do conjunto de metabólitos produzidos pelos astrócitos em cultura], que indicou alteração no metabolismo de glicose. Por algum motivo, o astrócito infectado passa a consumir mais glicose do que o normal e, apesar disso, os níveis de piruvato e de lactato – os dois principais substratos energéticos – estão bastante diminuídos na célula”, conta.

Como explica o pesquisador, lactato é um dos subprodutos do metabolismo da glicose e o astrócito exporta esse metabólito para o neurônio, que o utiliza como fonte de energia. As análises in vitro mostraram que a quantidade de lactato no meio de cultivo das células estava normal, embora estivesse reduzida em seu interior. “Aparentemente o astrócito se esforça para manter o fornecimento do substrato energético para o neurônio em detrimento de seu próprio funcionamento”, comenta Martins-de-Souza.

Como resultado desse processo, as mitocôndrias dos astrócitos – organelas responsáveis pela produção de energia – passaram a funcionar de forma alterada, o que pode influenciar os níveis cerebrais de neurotransmissores como o glutamato (que excita os neurônios e está relacionado com a memória e o aprendizado) e o ácido gama-aminobutírico (GABA, capaz de inibir o disparo neuronal excessivo e promover sensação de calma e relaxamento).

“Em outro experimento, tentamos cultivar neurônios nesse meio em que antes estavam sendo cultivados os astrócitos infectados e observamos que as células morrem mais do que o esperado. Ou seja, esse meio de cultivo ‘condicionado pelos astrócitos infectados’ diminuiu a viabilidade dos neurônios”, conta Martins-de-Souza.

Segundo o pesquisador, os achados descritos no artigo – ainda em processo de revisão por pares – vão ao encontro de diversos trabalhos já publicados, que apontaram possíveis manifestações neurológicas e neuropsiquiátricas da COVID-19, mas dá um passo além.

“Havia ainda uma grande dúvida: a disfunção cerebral seria decorrente da inflamação sistêmica ou o vírus estaria prejudicando diretamente o funcionamento das células nervosas ao infectá-las? Nossos resultados indicam que o SARS-CoV-2 pode de fato entrar nas células cerebrais e afetar seu funcionamento”, diz.

Na avaliação de Cunha, a próxima pergunta a ser respondida é como o vírus chega ao sistema nervoso central e qual é o mecanismo usado para entrar nos astrócitos – o que pode dar pistas para possíveis intervenções capazes de barrar a infecção.

“Também pretendemos fazer experimentos com camundongos geneticamente modificados para expressar a ACE2 humana [principal proteína usada pelo vírus para infectar as células]. A ideia é confirmar nesses animais se há uma relação de causa e efeito, ou seja, se a infecção por si só é capaz de induzir as alterações que observamos nos cérebros dos pacientes”, adianta Cunha.

Marcelo Mori, professor do IB-Unicamp e integrante do Centro de Pesquisa em Obesidade e Comorbidades (OCRC), destaca que a pesquisa só foi possível graças à colaboração de pesquisadores com formações e expertises variadas e complementares. “Este é um exemplo de que para fazer ciência de qualidade e competitiva é preciso aliar esforços interdisciplinares. É difícil competir internacionalmente se ficarmos apenas dentro do nosso laboratório, limitados às técnicas que conhecemos e aos equipamentos que temos acesso”, afirma.

Ao todo, o artigo tem 74 autores. Os experimentos foram conduzidos por quatro pós-doutorandos: Fernanda Crunfli, Flávio P. Veras, Victor C. Carregari e Pedro H. Vendramini.

Tanto o OCRC quanto o CRID e o BRAINN são Centro de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPIDs) financiados pela FAPESP. O apoio da Fundação também se deu por meio de outros sete projetos.

Itens relacionados (por tag)

  • Bahia chega à marca de 7.600 mortes provocadas pela covid-19

    A Bahia registrou 29 mortes e 1.423 novos casos de covid-19 (taxa de crescimento de +0,4%) em 24h, de acordo com boletim epidemiológico divulgado pela Secretaria da Saúde do Estado (Sesab) no final da tarde desta sexta-feira (30). No mesmo período, 1.614 pacientes foram considerados curados da doença (+0,5%).

    Dos 352.700 casos confirmados desde o início da pandemia, 337.785 já são considerados recuperados e 7.315 encontram-se ativos. Ao todo, a pandemia já matou, oficialmente, 7.600 pessoas na Bahia.

    Para fins estatísticos, a vigilância epidemiológica estadual considera um paciente recuperado após 14 dias do início dos sintomas da covid-19. Já os casos ativos são resultado do seguinte cálculo: número de casos totais, menos os óbitos, menos os recuperados. Os cálculos são realizados de modo automático.

    Os casos confirmados ocorreram em 417 municípios baianos, com maior proporção em Salvador (26,13%). Os municípios com os maiores coeficientes de incidência por 100.000 habitantes foram: Ibirataia (8.509,67), Almadina (6.588,58), Itabuna (6.538,23) Madre de Deus (6.452,38), Aiquara (6.140,35).

    O boletim epidemiológico contabiliza ainda 720.989 casos descartados e 85.761 em investigação. Estes dados representam notificações oficiais compiladas pelo Centro de Informações Estratégicas em Vigilância em Saúde da Bahia (Cievs-BA), em conjunto com os Cievs municipais e as bases de dados do Ministério da Saúde até as 17 horas desta sexta-feira (30).

    Na Bahia, 28.927 profissionais da saúde foram confirmados para covid-19.

    Óbitos
    O boletim epidemiológico de hoje contabiliza 29 óbitos que ocorreram em diversas datas, conforme tabela abaixo. A existência de registros tardios e/ou acúmulo de casos deve-se a sobrecarga das equipes de investigação, pois há doenças de notificação compulsória para além da covid-19. Outro motivo é o aprofundamento das investigações epidemiológicas por parte das vigilâncias municipais e estadual a fim de evitar distorções ou equívocos, como desconsiderar a causa do óbito um traumatismo craniano ou um câncer em estágio terminal, ainda que a pessoa esteja infectada pelo coronavírus.

    O número total de óbitos por covid-19 na Bahia desde o início da pandemia é de 7.600, representando uma letalidade de 2,15%.

    Perfis
    Dentre os óbitos, 55,96% ocorreram no sexo masculino e 44,04% no sexo feminino. Em relação ao quesito raça e cor, 54,30% corresponderam a parda, seguidos por branca com 17,88%, preta com 15,04%, amarela com 0,75%, indígena com 0,11% e não há informação em 11,92% dos óbitos. O percentual de casos com comorbidade foi de 71,87%, com maior percentual de doenças cardíacas e crônicas (74,75%).

    A base de dados completa dos casos suspeitos, descartados, confirmados e óbitos relacionados ao coronavírus está disponível em https://bi.saude.ba.gov.br/transparencia/.

  • Cimatec Saúde e Fiocruz vão desenvolver estudos clínicos de vacina contra a covid-19

    O Cimatec Saúde, oficialmente chamado de Instituto Senai de Sistemas Avançados de Saúde (ISI SAS), já negocia o desenvolvimento de estudos clínicos das fases 1, 2 e 3 da vacina HDT 301 contra a covid-19, em parceria com a Fiocruz. O anúncio foi feito durante a inauguração da unidade, que contou com a presença do vice-presidente da República, Hamilton Mourão.

    “As tratativas estão bem avançadas para trazer para o Brasil uma vacina contra coronavírus, da americana HDT e da Genova (Índia). Aqui no Brasil o Cimatec Saúde e a Fiocruz farão os estudos clínicos das fases 1, 2 e 3, além da transferência de tecnologia. A produção será realizada na unidade Manguinhos”, afirmou o diretor de Tecnologia e Inovação do Senai Cimatec, Leone Andrade.

    O Cimatec Saúde, que ocupa um andar inteiro do prédio 3 do Senai Cimatec em Salvador, está equipado com laboratórios de alta tecnologia e já vem atuando na realização de testes para diagnóstico da covid-19. O Instituto tem quatro grandes eixos de atuação: Produção de remédios e produtos Farmacêuticos de Base Química e Biotecnológica; Insumos terapêuticos; Bio materiais e Engenharia de tecidos; Kits diagnósticos e Dispositivos e; Equipamentos e dispositivos e estudos clínicos e aspectos regulatórios.

    Para o vice-residente, o ISI será fundamental para o desenvolvimento da Economia do Conhecimento, que a pandemia acelerou. “Centros como este mostram a capacidade que o país tem de oferecer soluções nos mais diversos campos da ciência e da inovação”, disse. Mourão ainda elogiou o Sistema S, destacando o seu papel na preparação de trabalhadores para um mercado de trabalho cada vez mais exigente.

    O presidente da Fieb, Ricardo Alban, enfatizou que a união de esforços e recursos do Senai Nacional, BNDES e as parcerias com a Fiocruz e o Ministério da Saúde para que projetos como o do Cimatec Saúde sejam viabilizados contribuem para “promover a melhoria da competitividade e produtividade da indústria brasileira no setor da saúde através da geração, difusão e transferência de conhecimento científico e tecnológico para as indústrias do Brasil”.

    Alban ressaltou a necessidade deste tipo de convergência para que o Brasil supere os hiatos tecnológicos e a crise econômica pós pandemia. “É deste tipo de união que o país precisa para construirmos o futuro”, apontou. A solenidade contou também com as presenças da presidente da Fiocruz, Nísia Trindade, pesquisador-chefe do Cimatec Saúde, Roberto Badaró, representantes dos Ministérios da Defesa e da Saúde, Comandos do Exército e da Marinha, além de presidentes de sindicatos da Indústria e diretores da Fieb.

  • Governo do estado entregará 128 novos leitos em Conquista no 1º trimestre de 2021


    Com obras em ritmo acelerado, 128 novos leitos dedicados ao atendimento de pacientes politraumatizados, sobretudo vítimas de acidentes automobilísticos serão entregues na região de Vitória da Conquista. Os leitos estão distribuídos em duas unidades e o secretário da Saúde do Estado da Bahia, Fábio Vilas-Boas, inspecionou nesta sexta-feira (30), as obras do Centro de Traumatologia, que funcionará no espaço do antigo Hospital Afrânio Peixoto, e do Hospital Geral de Vitória da Conquista (HGVC).

    Serão aplicados mais de R$ 17 milhões apenas em obras, sendo R$ 2,5 milhões fruto de emendas dos deputados estaduais Zé Raimundo e Fabrício Falcão, bem como do deputado federal Waldenor Pereira. “No HGVC, os 48 leitos atenderão as demandas de urgência e emergência, enquanto os 80 leitos do Centro de Traumatologia serão dedicados a procedimentos eletivos e ao segundo tempo das cirurgias ortopédicas de alta complexidade, inclusive com a colocação de prótese”, afirma Vilas-Boas, ao pontuar que cerca de 40% das internações hospitalares na Bahia são decorrentes de acidentes de trânsito.

    Ainda no HGVC, está em fase final a implantação de salas de fisioterapia, terapia ocupacional, nutrição, serviço social, psicologia e residência médica, além de uma nova área administrativa. Também será ampliada a oferta do serviço de oncologia na unidade.

    Descentralização dos serviços de saúde

    Mais de R$ 60 milhões já foram investidos pelo Governo do Estado no município de Vitória da Conquista, somente na área da saúde, dotando a região de um dos maiores complexos assistenciais de saúde da Bahia. Integram o complexo o Hospital Geral de Vitória da Conquista (HGVC), uma Unidade de Pronto Atendimento (UPA) tipo III, uma policlínica regional, um centro de diagnóstico por imagem e uma Unidade de Alta Complexidade em Oncologia.

    De acordo com Fábio Vilas-Boas, a medida faz parte do processo de descentralização dos serviços de saúde conduzido pelo Governo do Estado “O governador Rui Costa segue determinado a ampliar e descentralizar os serviços de média e alta complexidade, permitindo assim que a população de Conquista e região não precise se deslocar para a capital”, ressalta o secretário.

Deixe um comentário

Certifique-se de preencher os campos indicados com (*). Não é permitido código HTML.