儘管由SARS-CoV-2冠狀病毒感染引起的COVID-19疾病的主要影響見於呼吸系統，但許多患者也會出現明顯的神經系統症狀，如嗅覺喪失、頭痛、精神萎靡、認知能力下降、癲癇、共濟失調和腦病。然而，該病毒對神經系統的具體影響尚未得到很好的理解，目前還不清楚為對抗COVID-19而開發的疫苗是否也能防止病毒擴散到中樞神經系統，並賦予腦損傷的保護。

現在，科學家們利用易受SARS-CoV-2冠狀病毒感染的小鼠模型，證明了SARS-CoV-2感染大腦不同區域並造成腦損傷的能力，以及CNB-CSIC疫苗如何充分保護大腦不受感染。這些發現發表在著名的《自然-神經科學》雜誌上。這項研究是由Javier Villadiego博士和Juan José T OLED o-Aral博士（IBiS、CIBERNED和塞維利亞醫學院醫學生理學和生物物理學系）以及Juan García-Arriaza（CNB-CSIC分子和細胞生物學系、CIBERINFEC和CSIC的PTI全球健康）領導的西班牙多學科研究小組，與塞維利亞大學和西班牙國家研究委員會（CSIC）的其他小組合作進行。

A）感染了SARS-CoV-2冠狀病毒的大腦皮層的神經元（病毒顆粒為綠色）。B和C）在B中，被SARS-CoV-2感染的皮質神經元（棕色），在C中，用MVA-CoV2-S接種的小鼠的同一腦區沒有感染。資料來源：IBiS

研究人員研究了病毒感染在不同腦區的演變，注意到病毒複製主要發生在神經元中，產生神經病理學改變，如神經元損失、膠質激活和血管損傷。”我們已經對大腦區域和被病毒感染的細胞類型進行了非常詳細的解剖病理學和分子研究，了解了病毒如何感染不同的區域，主要是感染神經元。”Javier Villadiego解釋說。

確定了SARS-CoV-2在大腦中的感染模式後，研究人員評估了CNB-CSIC開發的針對COVID-19的疫苗的效力。為了做到這一點，他們用一或兩劑量的MVA-CoV2-S疫苗免疫小鼠，該疫苗基於表達SARS-CoV-2的尖峰（S）蛋白的改良疫苗（MVA），並分析了保護大腦免受感染和損害的能力。”獲得的結果是驚人的，表明即使給予單劑量的MVA-CoV2-S疫苗也能完全防止SARS-CoV-2在所有研究的大腦區域的感染，並且它能防止相關的大腦損傷，即使在再次感染病毒之後。 這表明了誘導大腦消毒免疫的疫苗的巨大功效和免疫力。”

這些結果加強了以前關於MVA-CoV2-S疫苗在各種動物模型中的免疫原性和功效的數據。”參與這項研究的CNB-CSIC研究員Mariano Esteban說：”我們以前在一系列出版物中表明，我們在CNB-CSIC開發的MVA-CoV2-S疫苗在三種動物模型（小鼠、倉鼠和獼猴）中誘導了一種強有力的免疫反應，即與病毒S蛋白結合的抗體和針對該病毒不同變體的中和抗體，以及T淋巴細胞的激活，這是控制感染的重要標誌。

該結果對理解SARS-CoV-2引起的感染有重要的長期影響。”我們獲得的關於SARS-CoV-2在大腦中感染的數據與在COVID-19患者中觀察到的神經系統病變相吻合，”參與發表的IBiS研究員José López-Barneo強調說。”我們的工作是第一個對易感小鼠的SARS-CoV-2引起的腦損傷100%有效的疫苗研究，獲得的結果強烈表明，該疫苗可以防止在幾個感染SARS-CoV-2的人身上觀察到的長病程COVID-19，”Juan José Toledo-Aral強調說。

“這項研究提供的數據表明，MVA-CoV2-S疫苗完全抑制了SARS-CoV-2在大腦中的複制，再加上該小組和合作者以前發表的關於疫苗對SARS-CoV-2不同變體的免疫原性和有效性的研究，支持用這種疫苗或類似的原型進行I期臨床試驗，以評估其安全性和免疫原性，”該研究的作者強調。