Article Dans Une Revue Nature Communications Année : 2023

Para-infectious brain injury in COVID-19 persists at follow-up despite attenuated cytokine and autoantibody responses

Benedict Michael , Cordelia Dunai (1) , Edward Needham , Kukatharmini Tharmaratnam , Robyn Williams , Yun Huang (2) , Sarah Boardman , Jordan Clark , Parul Sharma (3) , Krishanthi Subramaniam , Greta Wood , Ceryce Collie , Richard Digby , Alexander Ren , Emma Norton , Maya Leibowitz , Soraya Ebrahimi , Andrew Fower , Hannah Fox , Esteban Tato , Mark Ellul , Geraint Sunderland , Marie Held , Claire Hetherington , Franklyn Egbe , Alish Palmos , Kathy Stirrups , Alexander Grundmann , Anne-Cecile Chiollaz , Jean-Charles Sanchez , James Stewart , Michael Griffiths , Tom Solomon , Gerome Breen , Alasdair Coles , Nathalie Kingston , John Bradley , Patrick Chinnery , Jonathan Cavanagh , Sarosh Irani , Angela Vincent , J. Kenneth Baillie , Peter Openshaw , Malcolm Semple , J. Kenneth Baillie , Peter Openshaw , Malcolm Semple , Beatrice Alex , Petros Andrikopoulos , Benjamin Bach , Wendy Barclay , Debby Bogaert , Meera Chand , Kanta Chechi , Graham Cooke , Ana da Silva , Thushan de Silva , Annemarie Docherty , Gonçalo dos Santos , Marc-Emmanuel M.-E. Dumas (4, 5) , Jake Dunning , Tom Fletcher , Christoper Green , William Greenhalf , Julian Griffin , Rishi Gupta , Ewen Harrison , Antonia Wai , Karl Holden , Peter Horby , Samreen Ijaz , Saye Khoo , Paul Klenerman , Andrew Law , Matthew Lewis , Sonia Liggi , Wei Lim , Lynn Maslen , Alexander Mentzer , Laura Merson , Alison Meynert , Shona Moore , Mahdad Noursadeghi , Michael Olanipekun , Anthonia Osagie , Massimo Palmarini , Carlo Palmieri , William Paxton , Georgios Pollakis , Nicholas Price , Andrew Rambaut , David Robertson , Clark Russell , Vanessa Sancho-Shimizu , Caroline Sands , Janet Scott , Louise Sigfrid , Tom Solomon , Shiranee Sriskandan , David Stuart , Charlotte Summers , Olivia Swann , Zoltan Takats , Panteleimon Takis , Richard Tedder , A. Thompson , Emma Thomson , Ryan Thwaites , Lance Turtle , Maria Zambon , Thomas Drake , Cameron Fairfield , Stephen Knight , Kenneth Mclean , Derek Murphy , Lisa Norman , Riinu Pius , Catherine Shaw , Marie Connor , Jo Dalton , Carrol Gamble , Michelle Girvan , Sophie Halpin , Janet Harrison , Clare Jackson , James Lee , Laura Marsh , Daniel Plotkin , Stephanie Roberts , Egle Saviciute , Sara Clohisey , Ross Hendry , Susan Knight , Eva Lahnsteiner , Gary Leeming , Lucy Norris , James Scott-Brown , Sarah Tait , Murray Wham , Richard Clark , Audrey Coutts , Lorna Donnelly , Angie Fawkes , Tammy Gilchrist , Katarzyna Hafezi , Louise Macgillivray , Alan Maclean , Sarah Mccafferty , Kirstie Morrice , Lee Murphy , Nicola Wrobel , Gail Carson , Kayode Adeniji , Daniel Agranoff , Ken Agwuh , Dhiraj Ail , Erin Aldera , Ana Alegria , Sam Allen , Brian Angus , Abdul Ashish , Dougal Atkinson , Shahedal Bari , Gavin Barlow , Stella Barnass , Nicholas Barrett , Christopher Bassford , Sneha Basude , David Baxter , Michael Beadsworth , Jolanta Bernatoniene , John Berridge , Colin Berry , Nicola Best , Pieter Bothma , Robin Brittain-Long , Naomi Bulteel , Tom Burden , Andrew Burtenshaw , Vikki Caruth , David Chadwick , Duncan Chambler , Nigel Chee , Jenny Child , Srikanth Chukkambotla , Tom Clark , Paul Collini , Catherine Cosgrove , Jason Cupitt , Maria-Teresa Cutino-Moguel , Paul Dark , Chris Dawson , Samir Dervisevic , Phil Donnison , Sam Douthwaite , Andrew Drummond , Ingrid Durand , Ahilanadan Dushianthan , Tristan Dyer , Cariad Evans , Chi Eziefula , Chrisopher Fegan , Adam Finn , Duncan Fullerton , Sanjeev Garg , Atul Garg , Effrossyni Gkrania-Klotsas , Jo Godden , Arthur Goldsmith , Clive Graham , Tassos Grammatikopoulos , Elaine Hardy , Stuart Hartshorn , Daniel Harvey , Peter Havalda , Daniel Hawcutt , Maria Hobrok , Luke Hodgson , Anil Hormis , Joanne Howard , Michael Jacobs , Susan Jain , Paul Jennings , Agilan Kaliappan , Vidya Kasipandian , Stephen Kegg , Michael Kelsey , Jason Kendall , Caroline Kerrison , Ian Kerslake , Oliver Koch , Gouri Koduri , George Koshy , Shondipon Laha , Steven Laird , Susan Larkin , Tamas Leiner , Patrick Lillie , James Limb , Vanessa Linnett , Jeff Little , Mark Lyttle , Michael Macmahon , Emily Macnaughton , Ravish Mankregod , Huw Masson , Elijah Matovu , Katherine McCullough , Ruth Mcewen , Manjula Meda , Gary Mills , Jane Minton , Kavya Mohandas , Quen Mok , James Moon , Elinoor Moore , Patrick Morgan , Craig Morris , Katherine Mortimore , Samuel Moses , Mbiye Mpenge , Rohinton Mulla , Michael Murphy , Thapas Nagarajan , Megan Nagel , Mark Nelson , Lillian Norris , Matthew O’shea , Marlies Ostermann , Igor Otahal , Mark Pais , Selva Panchatsharam , Danai Papakonstantinou , Padmasayee Papineni , Hassan Paraiso , Brij Patel , Natalie Pattison , Justin Pepperell , Mark Peters , Mandeep Phull , Stefania Pintus , Tim Planche , Frank Post , David Price , Rachel Prout , Nikolas Rae , Henrik Reschreiter , Tim Reynolds , Neil Richardson , Mark Roberts , Devender Roberts , Alistair Rose , Guy Rousseau , Bobby Ruge , Brendan Ryan , Taranprit Saluja , Matthias Schmid , Aarti Shah , Manu Shankar-Hari , Prad Shanmuga , Anil Sharma , Anna Shawcross , Jagtur Pooni , Jeremy Sizer , Richard Smith , Catherine Snelson , Nick Spittle , Nikki Staines , Tom Stambach , Richard Stewart , Pradeep Subudhi , Tamas Szakmany , Kate Tatham , Jo Thomas , Chris Thompson , Robert Thompson , Ascanio Tridente , Darell Tupper-Carey , Mary Twagira , Nick Vallotton , Rama Vancheeswaran , Rachel Vincent , Lisa Vincent-Smith , Shico Visuvanathan , Alan Vuylsteke , Sam Waddy , Rachel Wake , Andrew Walden , Ingeborg Welters , Tony Whitehouse , Paul Whittaker , Ashley Whittington , Meme Wijesinghe , Martin Williams , Lawrence Wilson , Stephen Winchester , Martin Wiselka , Adam Wolverson , Daniel Wootton , Andrew Workman , Bryan Yates , Peter Young , Sarah Mcdonald , Victoria Shaw , Katie Ahmed , Jane Armstrong , Milton Ashworth , Innocent Asiimwe , Siddharth Bakshi , Samantha Barlow , Laura Booth , Benjamin Brennan , Katie Bullock , Nicola Carlucci , Emily Cass , Benjamin Catterall , Jordan Clark , Emily Clarke , Sarah Cole , Louise Cooper , Helen Cox , Christopher Davis , Oslem Dincarslan , Alejandra Carracedo , Chris Dunn , Philip Dyer , Angela Elliott , Anthony Evans , Lorna Finch , Lewis Fisher , Lisa Flaherty , Terry Foster , Isabel Garcia-Dorival , Philip Gunning , Catherine Hartley , Anthony Holmes , Rebecca Jensen , Christopher Jones , Trevor Jones , Shadia Khandaker , Katharine King , Robyn Kiy , Chrysa Koukorava , Annette Lake , Suzannah Lant , Diane Latawiec , Lara Lavelle-Langham , Daniella Lefteri , Lauren Lett , Lucia Livoti , Maria Mancini , Hannah Massey , Nicole Maziere , Sarah Mcdonald , Laurence Mcevoy , John Mclauchlan , Soeren Metelmann , Nahida Miah , Joanna Middleton , Joyce Mitchell , Ellen Murphy , Rebekah Penrice-Randal , Jack Pilgrim , Tessa Prince , Will Reynolds , P. Ridley , Debby Sales , Victoria Shaw , Rebecca Shears , Benjamin Small , Krishanthi Subramaniam , Agnieska Szemiel , Aislynn Taggart , Jolanta Tanianis-Hughes , Jordan Thomas , Erwan Trochu , Libby Tonder , Eve Wilcock , J. Zhang , Seán Keating , Cara Donegan , Rebecca Spencer , Chloe Donohue , Fiona Griffiths , Hayley Hardwick , Wilna Oosthuyzen , Adam Hampshire , Adam Sieradzki , Adam Seed , Afagh Garjani , Akshay Nair , Alaisdair Coles , Alan Carson , Alastair Darby , Alex Dregan , Alexander Grundmann , Alish Palmos , Ammar Al-Chalabi , Andrew McIntosh , Angela Holland , Angela Roberts , Angela Vincent , Annalena Venneri , Anthony David , Arina Tamborska , Arvind Patel , Ava Easton , Benedict Michael , Bethan Blackledge , Bethany Facer , Bhagteshwar Singh , Brendan Sargent , Ceryce Collie , Charles Leek , Cherie Armour , Christopher Morris , Christopher Allen , Ciaran Mulholland , Claire Maciver , Cordelia Dunai , Craig Smith , Daniel Van , Daniel Madarshahian , David Christmas , David Cousins , David Menon , David Christmas , David Breen , Dina Monssen , Edward Bullmore , Edward Needham , Emily Mcglinchey , Emma Thomson , Eugene Duff , Eva Hodel , Ewan Harrison , Fernando Zelaya , Gabriella Lewis , Gavin Mcdonnell , Gerome Breen , Greta Wood , Guy Williams , C. Hannah , Henry Rogers , Jacqueline Smith , Jade Harris , James Lilleker , Jay Amin , John Aggleton , John Bradley , John-Paul Taylor , Jonathan Cavanagh , Jonathan Coleman , Jonathan Underwood , Judith Breuer , Julian Hiscox , Karla Miller , Katherine Dodd , Kiran Glen , Laura Benjamin , Leonie Taams , Lily George , Marc Hardwick , Mark Baker , Masud Husain , Matthew Butler , Matthew Hotopf , Matthew Broome , Merna Samuel , Michael Griffiths , Michael Lunn , Michael Zandi , Monika Hartmann , Nadine Cossette , Naomi Martin , Nathalie Nicholas , Neil Harrison , Neil Basu , Neil Harrison , Nicholas Davies , Nicholas Wood , Nikos Evangelou , Pamela Shaw , Parisa Mansoori , Paul Harrison , Peter Jezzard , Peter Fernandes , Rachel Upthegrove , Rahul Batra , Rebecca Gregory , Rhys Thomas , Richard Bethlehem , Richard Francis , Ronan O’malley , Rustam Salman , Ryan Mcilwaine , Sandar Kyaw , Sarosh Irani , Savini Gunatilake , Scott Semple , Shahd Hamid , Sharon Peacock , Silvia Rota , Simon Keller , Sophie Pendered , Suzanne Barrett , Stella Hughes , Stella-Maria Paddick , Stephen Sawcer , Stephen Smith , Steven Williams , Sui Wong , Sylviane Defres , Thomas Jackson , Thomas Jenkins , Thomas Pollak , Timothy Nicholson , Tonny Veenith , Victoria Grimbly , Virginia Newcombe , Leonie Taams , David Menon
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Agnieska Szemiel
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Craig Smith
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Leonie Taams
David Menon

Résumé

Abstract To understand neurological complications of COVID-19 better both acutely and for recovery, we measured markers of brain injury, inflammatory mediators, and autoantibodies in 203 hospitalised participants; 111 with acute sera (1–11 days post-admission) and 92 convalescent sera (56 with COVID-19-associated neurological diagnoses). Here we show that compared to 60 uninfected controls, tTau, GFAP, NfL, and UCH-L1 are increased with COVID-19 infection at acute timepoints and NfL and GFAP are significantly higher in participants with neurological complications. Inflammatory mediators (IL-6, IL-12p40, HGF, M-CSF, CCL2, and IL-1RA) are associated with both altered consciousness and markers of brain injury. Autoantibodies are more common in COVID-19 than controls and some (including against MYL7, UCH-L1, and GRIN3B) are more frequent with altered consciousness. Additionally, convalescent participants with neurological complications show elevated GFAP and NfL, unrelated to attenuated systemic inflammatory mediators and to autoantibody responses. Overall, neurological complications of COVID-19 are associated with evidence of neuroglial injury in both acute and late disease and these correlate with dysregulated innate and adaptive immune responses acutely.

Dates et versions

hal-04528685 , version 1 (01-04-2024)

Identifiants

Citer

Benedict Michael, Cordelia Dunai, Edward Needham, Kukatharmini Tharmaratnam, Robyn Williams, et al.. Para-infectious brain injury in COVID-19 persists at follow-up despite attenuated cytokine and autoantibody responses. Nature Communications, 2023, 14 (1), pp.8487. ⟨10.1038/s41467-023-42320-4⟩. ⟨hal-04528685⟩
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