Promotie: Beneath the surface - Innate immune responses and brain pathology following SARS-CoV-2 infection

LET OP: De kandidaat houdt een lekenpraatje, hierdoor start de livestream een kwartier eerder.

'Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 ' (SARS-CoV-2) ontstond in 2019 als een respiratoir virus en leidde snel tot een wereldwijde pandemie. Infectie met SARS-CoV-2 kan COVID-19 veroorzaken, met sterk uiteenlopende klinische symptomen, en een aanzienlijk deel van de patiënten blijft nog maandenlang klachten ervaren. Deze aandoening staat bekend als 'long COVID' of PASC, en gaat vaak gepaard met neurologische en neuropsychiatrische klachten.

Hoewel neuropathologische veranderingen zoals vasculaire schade, neuroinflammatie en neuronale schade zijn beschreven bij ernstige of fatale gevallen van COVID-19, is er veel minder bekend over de gevolgen voor de hersenen na een milde infectie, en over hoe deze veranderingen zich in de tijd ontwikkelen. Dit proefschrift maakte gebruik van een diermodel met niet-humane primaten om de longitudinale progressie van SARS-CoV-2-geassocieerde neuropathologie en eiwitveranderingen in bloed en hersenvocht na milde infectie met de Delta-variant in kaart te brengen, en om mogelijke verbanden met neurodegeneratieve ziekten te onderzoeken.

Hersenbeeldvorming en postmortaal weefselonderzoek toonden aanhoudende immuunactivatie aan in de hippocampus en pons, die weken na infectie nog aanwezig was. In de substantia nigra, het gebied dat het sterkst is aangetast bij de ziekte van Parkinson, leidde infectie tot verlies van dopaminerge neuronen en langdurige activatie van het aangeboren immuunsysteem, samen met verhoogde niveaus van neurofilament light chain, een marker voor neuronale schade, in zowel bloed als hersenvocht. Geavanceerde eiwitanalyses, uitgevoerd zeven weken na infectie, toonde veranderingen aan in eiwitten gerelateerd aan ontsteking, synaptische functie en neurodegeneratie, waaronder verlaagde niveaus van amyloïd-gerelateerde eiwitten in CSF, wat deels overeenkomt met patronen die zijn beschreven bij de ziekte van Alzheimer. Deze eiwitveranderingen kwamen overeen met genexpressiedata uit hersenweefsel.

Samen laten deze bevindingen zien dat zelfs een milde SARS-CoV-2-infectie kan leiden tot aanhoudende neuroinflammatie, neuronale schade en eiwitveranderingen die lijken op die bij neurodegeneratieve aandoeningen. Dit onderstreept de noodzaak van verder translationeel en longitudinaal onderzoek naar de neurologische risico's van virale infecties.