鄭醫師的部落格

科羅拉多大學博爾德分校科學家的最新動物研究證實，在初次感染後很長一段時間內，COVID-19留下的蛋白質會導致大腦中的皮質醇濃度直線下降，使神經系統發炎，並促使其免疫細胞在另一個壓力源出現時過度反應。

這項發現發布之際，新冠病毒在夏季引人注目地捲土重來，84 個國家的病例不斷增加，巴黎奧運會上許多知名運動員的檢測結果呈陽性。

「我們的研究證明，低皮質醇可能在驅動長期新冠病毒感染者所經歷的許多生理變化中發揮關鍵作用，」該研究的主要作者、科羅拉多大學心理學和神經科學系的資深研究員馬修·弗蘭克博士說。

先前的研究發現，SARS-CoV-2 抗原（導致 COVID-19 的病毒釋放的免疫刺激蛋白）在感染後長達一年的時間裡會在長新冠( Long COVID) 患者的血液中殘留。在死亡的新冠患者的大腦中也檢測到了它們。

為了探討這些抗原如何影響大腦和神經系統，研究小組將一種名為 S1（「刺突」蛋白的亞基）的抗原注射到大鼠的脊髓液中，並將其與對照組進行比較。

7 天后，暴露於 S1 的老鼠，海馬迴（大腦中與記憶、決策和學習相關的區域）中類皮質醇激素皮質酮的濃度驟降了 31%。 9 天后，濃度下降了 37%。

「對老鼠來說，九天的壽命是很長的一段時間，」弗蘭克說，並指出老鼠的平均壽命是兩到三年。

他指出，皮質醇是一種重要的抗發炎劑，有助於將燃料轉化為能量，對於調節血壓和睡眠-覺醒週期以及控制對感染的免疫反應非常重要。最近的一項研究證明，長新冠的患者皮質醇濃度往往較低。研究說明，患有慢性疲勞症候群的人也是如此。

「皮質醇具有如此多的有益特性，如果皮質醇減少，可能會產生許多負面後果，」弗蘭克說。

在另一項實驗中，研究人員將不同組別的老鼠暴露在免疫壓力源（一種被削弱的細菌）下，觀察它們的心率、體溫和行為，以及大腦中稱為神經膠質細胞的免疫細胞的活動。

他們發現，先前接觸過新冠病毒蛋白S1的老鼠群對壓力源的反應強烈得多，飲食、行為、核心體溫和心率發生更明顯的變化，神經細胞發炎更多，神經膠質細胞活化更強。

弗蘭克說：“我們首次證明，接觸這種病毒留下的抗原實際上可以改變大腦的免疫反應，使其對隨後的壓力或感染反應過度。”

他強調，這項研究是在動物身上進行的，需要進行更多的研究來確定皮質醇濃度是否以及低濃度是否會導致人類出現長期新冠症狀。

但他推測這個過程可能是這樣的：新冠病毒抗原會降低皮質醇，而皮質醇可以抑制大腦對壓力源的發炎反應。一旦壓力源出現——無論是糟糕的一天工作、輕微的感染還是艱苦的運動——大腦的發炎反應就會不受這些限制地釋放，嚴重的症狀就會再次出現。

這些可能包括疲勞、憂鬱、腦霧、失眠和記憶問題。弗蘭克說，他懷疑單獨使用皮質醇治療能否有效治療長新冠病毒，因為它們無法找到根本原因，並且會帶來許多副作用。相反，研究結果說明，識別並盡量減少不同的壓力源可能有助於控制症狀。

他建議，根除抗原的來源——包括病毒片段繼續隱藏的組織儲存庫——也可能是值得探索的方法。

該研究由非營利 PolyBio 研究基金會資助。更多研究正在進行中。

弗蘭克說：“有很多人患有這種使人衰弱的症群。這項研究使我們更接近從神經生物學角度了解正在發生的事情以及皮質醇如何發揮作用。”

參考文獻:

1. Matthew G. Frank, Jayson B. Ball, Shelby Hopkins, Tel Kelley, Angelina J. Kuzma, Robert S. Thompson, Monika Fleshner, Steven F. Maier. SARS-CoV-2 S1 subunit produces a protracted priming of the neuroinflammatory, physiological, and behavioral responses to a remote immune challenge: A role for corticosteroids. Brain, Behavior, and Immunity, 2024; 121: 87 DOI: 10.1016/j.bbi.2024.07.034