“脑雾”是一系列影响记忆、注意力、睡眠和言语的认知症状，是长期新冠患者的常见症状。
科学家一直在利用干细胞研究，模拟病毒对大脑可能造成的影响。
他们解释说，大脑免疫细胞的一项关键作用是修剪掉不活跃的突触，也就是“旧连接”。
但在感染 COVID-19 的模型中，突触被过度清除，这或许可以解释为什么有些人会出现认知症状。
他们接下来将研究不同药物如何抑制感染模型中观察到的变化，希望借此推动有效疗法的开发。
对于一部分感染 COVID 的人来说，症状会持续数月甚至数年，在最初感染后仍然如此。这通常被称为“长期新冠”。
一些长期新冠患者抱怨有“脑雾”，其症状包括影响记忆、注意力、睡眠和言语的多种认知问题。人们也越来越担忧相关研究发现：感染过 COVID 的人患脑部疾病（如痴呆症）的风险更高。
科学家正努力确切了解 COVID 感染如何影响人脑。但这项研究很难开展，因为我们无法对活人的大脑进行实验。一种解决办法是培育类器官，即由干细胞培育而成的微型器官。
在一项近期研究中，我们培育了比针头还略大的脑类器官，并让它们感染 SARS-CoV-2，也就是导致 COVID-19 的病毒。
我们在这些类器官中发现，大量突触（脑细胞之间的连接）被清除，数量超过正常大脑中可能出现的水平。
突触十分重要，因为它们使神经元能够彼此交流。不过，清除一定数量的不活跃突触属于正常大脑功能的一部分。大脑基本上会在旧连接不再需要时将其清除，为新连接腾出空间，从而提高运作效率。
大脑免疫细胞，即小胶质细胞的一项关键功能，就是修剪这些不活跃的突触。
我们在 COVID 感染模型中观察到的突触过度清除，或许可以解释为什么有些人的长期新冠症状包括认知问题。
与神经退行性疾病的相似之处
有趣的是，人们认为，在多种影响大脑的疾病中，这一修剪过程会发生异常。尤其是，近期研究发现，突触过度清除与神经发育障碍有关，例如精神分裂症；它也与神经退行性疾病有关，例如阿尔茨海默病和帕金森病。
通过对单个细胞的 RNA 进行测序，我们能够研究类器官中的不同细胞类型如何响应病毒。我们发现，在感染 COVID 的类器官中，小胶质细胞开启和关闭基因的模式，与神经退行性疾病中观察到的变化相似。
这或许有助于解释 COVID 与罹患某些神经系统疾病风险之间的关联。
一种可能的治疗靶点
我们的研究有一个局限：类器官模型与胎儿或早期发育阶段的大脑十分相似，而非成人大脑。因此，我们无法确定研究中观察到的变化是否也一定会出现在成人大脑中。
不过，一些尸检和影像学研究报告称，COVID 患者出现神经元死亡和大脑灰质厚度减少，这提示成人感染后可能也会出现类似的突触丧失。
如果这一研究方向取得成果，我们认为研究发现或可揭示一种机制，解释 COVID 及其他影响大脑的病毒感染后认知症状为何会持续存在。
SARS-CoV-2 是一种 RNA 病毒；其他 RNA 病毒感染的小鼠也出现过类似过程，这些病毒同样可能导致认知症状残留，例如西尼罗河病毒。
接下来，我们希望研究不同药物如何抑制在感染模型中观察到的变化，并借此推动有效疗法的开发。在另一项研究中，我们观察到，一种名为米诺环素的抗生素可以降低培养皿中小胶质细胞修剪突触的程度。因此，我们希望了解 SARS-CoV-2 感染后，这种药物能否对脑类器官模型发挥作用。
