El Covid pot infectar l'oïda interna provocant problemes d'audició i d'equilibri

Investigadors de l'Institut de Tecnologia de Massachusetts (MIT) i del Massachusetts Eye and Ear, tots dos a Massachusetts (EUA), proporciona evidència que el virus SARS-CoV-2, causant de la Covid-19, pot infectar cèl·lules de l'oïda interna, incloses les cèl·lules ciliades, crítiques tant per a l'audició com per a l'equilibri, provocant pèrdua d'audició i tinnitus.

Els investigadors també van trobar que el patró d'infecció observat al teixit de l'oïda interna humana és consistent amb els símptomes observats en un estudi de 10 pacients amb Covid-19 que van informar una varietat de símptomes relacionats amb l'oïda.

Per dur a terme la investigació van utilitzar nous models cel·lulars de l'orella interna humana que van desenvolupar, així com teixit de l'orella interna humana adulta difícil d'obtenir, per als seus estudis. La disponibilitat limitada del dit teixit ha obstaculitzat estudis previs de Covid-19 i altres virus que poden causar pèrdua auditiva.

" Tenir els models és el primer pas, i aquest treball obre un camí ara per treballar no només amb el SARS-CoV-2 sinó també amb altres virus que afecten l'audició ", assenyala Lee Gehrke, professor d'Hermann LF von Helmholtz al Institut de Medicina del MIT Enginyeria i Ciències, que va codirigir lestudi.

@ep

Abans que comencés la pandèmia de Covid-19, Gehrke i Konstantina Stankovic, professora de la Fundació Bertarelli i presidenta del Departament d'Otorinolaringologia - Cirurgia de cap i coll de la Facultat de Medicina de la Universitat de Stanford, que va codirigir l'estudi, van començar a treballar junts en un projecte per desenvolupar models cel·lulars per estudiar les infeccions de l'orella interna humana.

Els virus com el citomegalovirus, el virus de les galteres i els virus de l'hepatitis poden causar sordesa, però no es comprèn bé com ho fan. A principis del 2020, després que sorgís el virus SARS-CoV-2, els investigadors van modificar els seus plans. A Massachusetts Eye and Ear, Stankovic va començar a veure pacients que experimentaven pèrdua d'audició, tinnitus i marejos, que havien donat positiu per Covid-19.

" En aquell moment no estava molt clar si això estava relacionat causalment o era una coincidència, perquè la pèrdua d'audició i el tinnitus són molt comuns ", recorda la doctora, que juntament amb Gehrke va decidir utilitzar el sistema model en què estaven treballant per estudiar la infecció del SARS-CoV-2.

Van crear els seus models cel·lulars prenent cèl·lules de pell humana i transformant-les en cèl·lules mare pluripotents induïdes. Després, van poder estimular aquestes cèl·lules perquè es diferenciessin en diversos tipus de cèl·lules que es troben a l'oïda interna: cèl·lules ciliades, cèl·lules de suport, fibres nervioses i cèl·lules de Schwann, que aïllen les neurones.

Aquestes cèl·lules podrien cultivar-se en una capa plana bidimensional o organitzar-se en organoides tridimensionals. A més, els investigadors van poder obtenir mostres de teixit de l'orella interna difícil d'obtenir de pacients que es van sotmetre a cirurgia per un trastorn que causa atacs severs de vertigen o per un tumor que causa pèrdua d'audició i marejos.

Tant a les mostres de l'orella interna humana com als models cel·lulars derivats de cèl·lules mare, els investigadors van trobar que certs tipus de cèl·lules (cèl·lules ciliades i cèl·lules de Schwann) expressen les proteïnes necessàries perquè el virus SARS-CoV-2 ingressi a les cèl·lules. Aquestes proteïnes inclouen el receptor ACE2, que es troba a la superfície cel·lular, i dos enzims anomenats furina i proteasa transmembrana serina 2, que ajuden el virus a fusionar-se amb la cèl·lula hoste.

Després, els investigadors van demostrar que el virus en realitat pot infectar l'oïda interna, específicament les cèl·lules ciliades i, en menor grau, les cèl·lules de Schwann. Van descobrir que els altres tipus de cèl·lules als seus models no eren susceptibles a la infecció per SARS-CoV-2.

Les cèl·lules ciliades humanes que van estudiar els investigadors eren cèl·lules ciliades vestibulars, que participen en la detecció del moviment del cap i el manteniment de l'equilibri. Les cèl·lules ciliades coclears, que participen a l'audició, són molt més difícils d'obtenir o generar en un model cel·lular. Tot i això, els investigadors van demostrar que les cèl·lules ciliades coclears dels ratolins també tenen proteïnes que permeten l'entrada del SARS-CoV-2.

CONNEXIÓ VIRAL

El patró d'infecció que els investigadors van trobar a les mostres de teixit sembla correspondre als símptomes observats en un grup de 10 pacients amb Covid-19 que van informar símptomes relacionats amb l'oïda després de la infecció. Nou d'aquests pacients van patir tinnitus, sis van experimentar vertigen i tots van experimentar una pèrdua auditiva de lleu a profunda.

El dany a les cèl·lules ciliades coclears, que poden causar pèrdua auditiva, generalment s'avalua mesurant les emissions otoacústiques, sons emesos per les cèl·lules ciliades sensorials quan responen a l'estimulació auditiva. Entre els sis pacients amb Covid-19 a l'estudi que es van sotmetre a aquesta prova, tots tenien emissions otoacústiques reduïdes o absents.

Tot i que aquest estudi suggereix fortament que Covid-19 pot causar problemes auditius i d'equilibri, es desconeix el percentatge general de pacients amb Covid-19 que han experimentat problemes relacionats amb l'oïda. "Inicialment, això es devia al fet que les proves de rutina no estaven disponibles per als pacients que van ser diagnosticats amb Covid, i també, quan els pacients tenien més complicacions potencialment mortals, no paraven molta atenció a si la seva audició estava reduïda o si tenien tinnitus ", assenyala Stankovic.

Les possibles rutes perquè el virus ingressi a les orelles inclouen la trompa d'Eustaqui, que connecta el nas amb l'orella mitjana. El virus també pot escapar pel nas a través de petites obertures que envolten els nervis olfactoris. Això permetria ingressar a l'espai cerebral i infectar els nervis cranials, inclòs el que es connecta a l'orella interna.