研究人员利用一种专门的脑部成像技术,识别出长新冠的潜在生物标志物和治疗靶点
图像说明:
这些脑部图像显示AMPA受体水平的增加如何与认知功能障碍和炎症生物标志物相关联。
图片来源:横滨市立大学高桥拓也教授
尽管自新冠疫情开始以来已过去多年,但SARS-CoV-2感染的影响尚未完全理解。长新冠尤其如此,这是一种可能在新冠后发展的慢性疾病,会导致各种持久症状。其中最常见且最致残的症状是认知障碍,常被称为“脑雾”,影响超过80%的长新冠患者。鉴于全球数亿病例,长新冠代表了一个巨大的公共卫生和社会经济挑战,因为它严重影响了人们的工作和日常活动能力。
不幸的是,尽管其普遍性,长新冠和脑雾的根本原因仍未得到充分理解。先前的成像研究显示了大脑中的一些结构变化,但未能确定导致认知症状的分子功能障碍。由于难以直接观察调控脑细胞间通信的分子,研究人员缺乏客观的生物标志物来确认长新冠诊断或开发疗法。
为解决这一挑战,由日本横滨市立大学医学院高桥拓也教授领导的研究团队在理解长新冠脑雾原因方面取得了重大突破。正如他们在2025年10月1日发表在《脑通讯》期刊上的论文中所解释的,该团队基于先前对抑郁症、双相情感障碍、精神分裂症和痴呆等精神和神经疾病的研究,假设脑雾患者可能表现出AMPA受体(AMPARs)——记忆和学习的关键分子——表达紊乱。因此,他们使用了一种名为[11C]K-2 AMPAR PET成像的新方法,直接可视化和量化活人脑中的AMPAR密度。
通过比较30名长新冠患者和80名健康个体的成像数据,研究人员发现患者的脑中AMPAR密度显著且广泛增加。这种升高的受体密度与认知障碍的严重程度直接相关,表明这些分子变化与症状之间存在明确联系。此外,各种炎症标志物的浓度也与AMPAR水平相关,表明炎症和受体表达之间可能存在相互作用。
总之,该研究的发现代表了在解决长新冠诸多未决问题方面的重要进展。AMPAR的系统性增加为认知症状提供了直接的生物学解释,突显了潜在治疗的靶点。例如,抑制AMPAR活性的药物可能成为缓解脑雾的有效方法。有趣的是,团队的分析还表明,成像数据可用于以100%的敏感性和91%的特异性区分患者与健康对照。“通过应用我们新开发的AMPA受体PET成像技术,我们旨在为长新冠这一紧迫的医疗挑战提供新的视角和创新解决方案,”高桥教授评论道。
尽管需要进一步努力才能找到长新冠的最终解决方案,但这项工作是朝着正确方向迈出的有希望的一步。“我们的研究结果清楚地表明,长新冠脑雾应被视为一种合法的临床状况。这可能会鼓励医疗行业加速开发针对该疾病的诊断和治疗方法,”高桥教授总结道。
总之,该团队的发现解决了关于长新冠脑雾生物学基础的关键不确定性,并可能为遭受此疾病的患者铺平道路,带来新型诊断工具和有效疗法。
参考文献
DOI: 10.1093/braincomms/fcaf337
关于横滨市立大学
横滨市立大学位于国际城市横滨,拥有4个校区、5个学院、6个研究生院、2个附属研究中心和2个附属医院,作为教育、研究和医疗的基地。横滨市立大学的研究成果贡献于具有全球视野的尖端技术。该大学旨在为科学和全球社会的进步做出贡献,还支持一系列符合全球标准的研究项目。
关于横滨市立大学的高桥拓也教授
高桥拓也(Takuya Takahashi)博士于2000年获得耶鲁大学博士学位,2006年加入横滨市立大学并担任全职教授。他专攻神经科学和脑研究,特别是AMPA受体突触迁移作为突触可塑性的分子机制,在精神和神经疾病的诊断及治疗进步方面具有潜力,已发表相关主题论文60余篇。
资金信息
本临床试验项目得到了READYFOR众筹平台的捐款支持,并部分获得武田科学基金会(T.T.)、日本医疗研究开发机构(AMED)项目编号JP24wm0625304(T.T.)以及日本科学技术振兴机构(JST)“创建科学技术创新大学奖学金计划”项目编号JPMJFS2140(Y.F.)的资助。
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