Over dit onderzoek

Van de Long COVID-patiënten ervaart een groot deel (70-80%) persisterende neurologische symptomen zoals hersenmist, pijnklachten en extreme vermoeidheid, vaak geïntensiveerd na zelfs geringe inspanning (post-exertional malaise, PEM). De oorzaak van deze klachten is onduidelijk, wat de ontwikkeling van diagnostische tools en behandelingen belemmert. Een prominente hypothese is dat neuro-inflammatie, ofwel ontstekingsactiviteit in het zenuwstelsel, deze aanhoudende klachten veroorzaakt. Neuro-inflammatie is het gevolg van de activatie van verschillende soorten cellen gerelateerd aan het afweersysteem, zoals glia cellen en infiltrerende immuuncellen. Deze cellen produceren verschillende soorten ontstekingsstoffen die zenuwcellen kunnen aantasten en daarmee voor veranderingen in neurologische signalering zorgen. Recent onderzoek laat zien dat SARS-CoV-2 gliacellen activeert en neuroinflammatie induceert in proefdieren en mens. Daarnaast laat ons recentelijk werk, in samenwerking tussen verschillende universitair medische centra, zien dat unieke stoffen in het bloed van Long COVID-patiënten aanwezig zijn die wijzen op activatie van gliacellen en zenuwschade.

Onze andere recente bevinding is dat wanneer antilichamen van Long COVID- patiënten worden ingespoten in muizen, deze soortgelijke symptomen vertonen, zoals pijn en vermoeidheid. Een eerste screening van deze antilichamen laat zien dat deze zich richten op lichaamseigen eiwitten (‘auto-antistoffen’) in het zenuwstelsel en specifiek in glia- en zenuwcellen. Deze bevindingen laten dus voor het eerst zien dat auto-immuniteit (waarbij het immuunsysteem het eigen lichaam aanvalt) een mogelijke verband kan zijn tussen aanhoudende klachten en neuro-inflammatie in Long COVID.

Om het verband tussen aanhoudende klachten, neuro-inflammatie en auto-immuniteit te testen zullen we onderzoeken hoe de mate van neuro-inflammatie, gemeten met geavanceerde beeldtechnieken (zogenaamde TSPO PET scans, die alleen in onderzoeksverband worden gebruikt), geassocieerd is met potentieel diagnostische bloedmarkers, aanwezige auto-antistoffen en ziektesymptomen. Daarnaast willen we begrijpen hoe auto-immuniteit en neuro-inflammatie specifieke Long COVID symptomen kunnen veroorzaken door preklinisch onderzoek in cellen- en muizenmodellen uit te voeren.

Om deze doelen te bereiken, zullen we in reeds gemaakte PET scans van 65 deelnemers (50 met en 15 zonder langdurige neurologische klachten) neuro-inflammatie analyseren en vergelijken met auto-antistoffen en neuro-inflammatoire markers in het bloed van diezelfde 65 deelnemers. Om te begrijpen hoe het verloop van deze markers is gekoppeld aan persistentie van klachten, meten we dezelfde markers in beschikbaar bloed van apen die geïnfecteerd waren met SARS-CoV-2, waarvan eveneens soortgelijke PET-scans zijn gemaakt. Hiervan leren we of eenvoudig uit te voeren bloedanalyses gebruikt kunnen worden als diagnostische tool om Long COVID patiënten met neuro-inflammatie en specifieke neurologisch-gerelateerde symptomen te identificeren. Deze bevindingen in het bloed worden verder vergeleken en gevalideerd in andere beschikbare Long COVID cohorten binnen het onderzoeksconsortium. Zodoende kunnen wij voor diagnostische doeleinden een gevalideerde selectie maken van unieke auto-antistoffen en biomarkers die associëren met neuro-inflammatie.

Om te begrijpen hoe en welke auto-antistoffen voor neuro-inflammatie zorgen, worden auto-antistoffen toegevoegd aan gekweekte cellen van het zenuwstelsel om vast te stellen of functies van deze cellen worden aangetast. De auto-antistoffen die veranderingen veroorzaken worden daarnaast in onze muizen geïnjecteerd om te onderzoeken of deze specifieke auto-antistoffen neuro-inflammatie en neurologische symptomen induceren. Dit onderzoek zal bijdragen aan de kennis over de onderliggende mechanismen van Long COVID en daarbij mogelijk aanknopingspunten geven voor diagnostische tools en behandelmethoden.