Il Long COVID altera la dopamina cerebrale / Long COVID Disrupts Brain Dopamine

 Il Long COVID altera la dopamina cerebrale / Long COVID Disrupts Brain Dopamine

Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / Reported by Dr. Giuseppe Cotellessa

Le scansioni PET hanno rivelato una riduzione dei marcatori dei neuroni dopaminergici nei pazienti con COVID lungo.

E se la causa dei sintomi neurologici più frustranti del COVID lungo fosse da ricondurre ad un singolo messaggero chimico?

 

Uno studio, pubblicato su eBioMedicine dal Centro per le Dipendenze e la Salute Mentale (CAMH), suggerisce che la condizione sia un disturbo fisico del sistema dopaminergico del cervello.

 

Utilizzando tomografie ad emissione di positroni (PET) specializzate, i ricercatori hanno scoperto che i pazienti con COVID lungo presentano una riduzione delle terminazioni nervose dopaminergiche, il che spiega le loro difficoltà con la memoria, il movimento e la motivazione.

Il legame fisico tra COVID lungo e dopamina

Milioni di persone in tutto il mondo convivono con gli effetti del COVID lungo, lottando quotidianamente contro annebbiamento mentale, affaticamento e perdita di memoria. Tuttavia, strumenti standard come la risonanza magnetica strutturale (RM) di solito non mostrano danni cerebrali. Poiché le scansioni convenzionali non evidenziavano nulla, molti medici hanno liquidato questi sintomi come semplici cause psicologiche.

 

Ma l'assenza di una lesione visibile in una risonanza magnetica standard non significa che il cervello sia sano; potrebbe semplicemente significare che i medici stanno utilizzando gli strumenti sbagliati. Per aiutare i pazienti, sono necessari marcatori biologici oggettivi che spostino l'approccio dalla descrizione dei sintomi al trattamento delle loro cause fisiche.

 

Precedenti ricerche in questo ambito si sono concentrate sull'infiammazione e sulle alterazioni del metabolismo cerebrale. Studi precedenti condotti dal CAMH hanno dimostrato che i pazienti affetti da COVID-19 a lungo termine presentano alti livelli di infiammazione nelle regioni cerebrali ricche di dopamina. Tuttavia, i ricercatori non disponevano ancora di prove dirette di danni alle vie neurali nei pazienti.

 

Il nuovo studio si proponeva di verificare se i sintomi del COVID a lungo termine fossero direttamente collegati a danni ai neuroni che rilasciano dopamina. Utilizzando tecniche avanzate di imaging molecolare, il gruppo ha cercato di scoprire se la persistenza dei sintomi rappresentasse un disturbo misurabile delle reti cerebrali.

Mappatura dei deficit del sistema dopaminergico sui sintomi del paziente

I ricercatori hanno confrontato 24 adulti affetti da COVID lungo con individui sani, utilizzando la PET per misurare una proteina chiamata VMAT2. Tutti i pazienti inclusi nello studio avevano manifestato un'infezione iniziale da COVID-19 di lieve o moderata entità, compresi i soggetti sani del gruppo di controllo.

 

VMAT2

VMAT2 è una proteina trasportatrice che funge da marcatore a livello delle terminazioni nervose che rilasciano dopamina, indicando lo stato di salute e la densità delle connessioni.

 

I pazienti affetti da COVID lungo presentavano livelli più bassi di questo marcatore in tutte le principali regioni dello striato, il centro nevralgico del cervello per la motivazione, il movimento e il pensiero. Il gruppo ha riscontrato una riduzione del 20% nello striato ventrale, una riduzione del 16% nel putamen dorsale ed una riduzione del 17% nel nucleo caudato dorsale.

 

I deficit regionali corrispondevano direttamente ai sintomi dei pazienti. Una minore attività nello striato ventrale era correlata ad una grave apatia, le riduzioni nel putamen dorsale erano legate a movimenti più lenti e la perdita di attività nel nucleo caudato corrispondeva ad una memoria peggiore.

 

L'entità della perdita del marker dopaminergico nei pazienti affetti da COVID lungo era paragonabile a quella che i medici osservano tipicamente nella malattia di Parkinson di grado lieve-moderato.

 

"Sappiamo che l'infiammazione può danneggiare i neuroni dopaminergici", ha affermato l'autore corrispondente, il dottor Jeffrey Meyer, ricercatore senior presso il Brain Health Imaging Centre. "Mentre le nostre precedenti ricerche avevano mostrato alti livelli di infiammazione in quelle regioni, questo studio fornisce prove dirette che il marcatore dei neuroni dopaminergici è ridotto nelle stesse regioni e che questa perdita è correlata ai sintomi dei pazienti".

Riutilizzo di farmaci a base di dopamina per il trattamento del COVID lungo

Questi risultati forniscono prove fisiche concrete di cambiamenti a livello cerebrale, che consentono ai ricercatori di classificare i pazienti biologicamente anziché basarsi su sintomi soggettivi.

"I nostri risultati forniscono prove convincenti del fatto che il COVID lungo comporti la perdita di neuroni che rilasciano dopamina", ha affermato Meyer. "È noto che questo tipo di danno produce sintomi come mancanza di motivazione e rallentamento motorio, e può contribuire a difficoltà di memoria in altre patologie neurologiche. I nostri risultati suggeriscono che un processo simile si verifichi anche nel COVID lungo."

 

Per i pazienti, questa conferma fisica rappresenta un punto di svolta importante: "Per cinque anni ho cercato risposte su cosa mi fosse successo dopo aver contratto il COVID nel 2021", ha affermato Susan Deuville, consulente di ricerca sull'esperienza diretta di Meyer. "È stata una perdita devastante della vita che avevo e della persona che ero prima. La ricerca di Meyer porta speranza. Inoltre, conferma ciò che chi soffre di Long COVID ha sempre saputo: il Long COVID è reale e i suoi effetti sono devastanti".

 

Tuttavia, un segnale PET più basso non dimostra necessariamente la morte cellulare permanente. Potrebbe riflettere cambiamenti temporanei ed adattativi nel modo in cui i nervi immagazzinano la dopamina. Per confermare se questo danno sia reversibile sono necessari studi più lunghi e gruppi di controllo con altre patologie psichiatriche.

 

"Questi risultati indicano che il COVID lungo è, almeno in parte, un disturbo del sistema dopaminergico cerebrale", ha affermato Meyer. "Ciò suggerisce che il riutilizzo di farmaci che potenziano la funzione dei neuroni che rilasciano dopamina, inclusi i precursori della dopamina e gli inibitori del metabolismo della dopamina, potrebbe essere un approccio promettente".

 

Per verificare questa ipotesi, il gruppo del CAMH sta collaborando con l'University Health Network per avviare studi clinici che utilizzano farmaci precedentemente impiegati per aumentare i livelli di dopamina.

ENGLISH

What if the root of long COVID's most frustrating neurological symptoms comes down to a single chemical messenger?

 

A study, published in eBioMedicine, from the Centre for Addiction and Mental Health (CAMH), suggests that the condition is a physical disorder of the brain's dopamine system.

 

Using specialized positron emission tomography (PET) scans, researchers found that patients with long COVID have a reduction in dopamine nerve terminals, explaining their struggles with memory, movement, and motivation.

The physical link between long COVID and dopamine

Millions of people worldwide live with the effects of long COVID, struggling daily with brain fog, fatigue, and memory loss. However, standard tools such as structural magnetic resonance imaging (MRI) scans usually show no brain damage. Since conventional scans showed nothing, many physicians dismissed these symptoms as simply psychological.

 

But the absence of a visible lesion on a standard MRI does not mean the brain is healthy; it may mean doctors are just using the wrong tools. To help patients, objective biological markers that shift the approach from describing symptoms to treating their physical causes are needed.

 

Previous research in this area has focused on inflammation and changes in brain metabolism. Earlier work by CAMH showed that long COVID patients have high levels of inflammation in brain regions rich in dopamine. However, researchers still lacked direct evidence of pathway injury in patients.

 

The new study aimed to see if long COVID symptoms are directly linked with injury to dopamine-releasing neurons. Using advanced molecular imaging, the team sought to find out whether the persistent symptoms represented a measurable brain network disorder.

Mapping dopamine system deficits to patient symptoms

The researchers compared 24 adults with long COVID against healthy individuals, using PET scans to measure a protein called VMAT2. All patients in the study had experienced mild or moderate initial COVID-19 infections, including the healthy controls.

 

VMAT2

VMAT2 is a transporter protein that acts as a marker at the terminals of dopamine-releasing nerves, indicating how healthy and dense the connections are.

 

Patients with long COVID had lower levels of this marker across all main regions of the striatum—the brain's hub for motivation, movement, and thinking. The team found a 20% reduction in the ventral striatum, a 16% reduction in the dorsal putamen, and a 17% reduction in the dorsal caudate.

 

The regional deficits mapped directly to patient symptoms. Lower markers in the ventral striatum correlated with severe apathy, reductions in the dorsal putamen were tied to slower movement, and marker loss in the caudate matched up with poorer memory.

 

The scale of the dopamine marker loss in the long COVID patients was comparable to what doctors typically observe in mild-to-moderate Parkinson's disease.

 

“We know that inflammation can injure dopamine neurons,” said corresponding author Dr. Jeffrey Meyer, a senior scientist at the Brain Health Imaging Centre. “While our earlier research showed high levels of inflammation in those regions, this study provides direct evidence that the dopamine neuron marker is reduced in the same regions—and that this loss correlates with patients’ symptoms.”

Repurposing dopamine medications to treat long COVID

These findings provide concrete physical evidence of brain-level changes, which allows researchers to categorize patients biologically rather than relying on subjective symptoms.

Our findings provide compelling evidence that long COVID involves the loss of dopamine-releasing neurons,” said Meyer. “This kind of injury is well known to produce symptoms like lack of motivation and motor slowing, and may contribute to memory difficulties in other neurological conditions. Our results suggest a similar process is occurring in long COVID.”

 

For patients, this physical validation is an important turning point: “For five years I have been seeking answers on what happened to me after I contracted COVID in 2021,” said Susan Deuville, lived experience research advisor to Meyer. “It was a crushing loss of the life I had and the person I was before. The research of Meyer brings hope. It also validates what long COVID sufferers have always known—long COVID is real, and the effects are devastating.”

 

However, a lower PET signal does not necessarily prove permanent cell death. It could reflect temporary, adaptive changes in how nerves store dopamine. Confirming whether this damage is reversible requires longer studies and control groups with other psychiatric illnesses.

 

“These results indicate that long COVID is, at least in part, a disorder of the brain’s dopamine system,” said Meyer. “This suggests that repurposing medications that augment the function of dopamine-releasing neurons, including dopamine precursors and inhibitors of dopamine metabolism, could be a promising approach”.

 

To test this, the CAMH team is partnering with the University Health Network to launch clinical trials utilizing repurposed dopamine-boosting drugs.

Da:

https://www.technologynetworks.com/drug-discovery/news/long-covid-disrupts-brain-dopamine-414757?utm_campaign=NEWSLETTER_TN_Breaking%20Science%20News&utm_medium=email&_hsenc=p2ANqtz--2bV51ul7pfL4wI8D22yEciiVZ05oJrkTtcZ2FCNFNnFE3c6HNA9PiDx0upksBU6ooZNardwt4uzFOb_86ddA7EeM9o2B0j9dfzFBdOf9PrizpWKs&_hsmi=428905502&utm_content=428905502&utm_source=hs_email