HCV感染可导致进行性肝病，并与包括中枢神经系统（CNS）异常在内的多种肝外症状相关。然而，目前还不清楚这种认知异常是一种功能性全身疾病还是肝功能受损或CNS病毒感染的表现。
英国伯明翰大学生物医学研究所弗莱彻（Fletcher）等采用定量聚合酶链反应检测法以及免疫组化法和共聚焦图像分析法，在10例感染者（3名未感染者作为对照）的大脑组织样本中，测定了HCVRNA水平、病毒入口受体的表达水平以及人脑微血管内皮细胞的受体表达情况。
结果显示，采用定量聚合酶链反应检测法，我们在感染者大脑组织中检测到的HCVRNA水平显著低于在肝脏样本中检测到的水平。脑微血管内皮细胞以及脑内皮细胞表达了所有公认的HCV入口受体。两种脑内皮细胞系——hCMEC/D3和HBMEC，支持HCV进入宿主细胞以及HCV的复制。上述过程受以下物质的抑制：抗入口因子CD81抗体、抗清道夫受体BI抗体和抗水闸蛋白-1抗体，以及干扰素和可抑制NS3蛋白酶和NS5B聚合酶的试剂。HCV感染可提高内皮的渗透性并促进细胞凋亡。
该研究的结论是，人脑内皮细胞可表达功能性受体，这些受体支持HCV的进入和复制。BBB或许为HCV感染提供了一个肝外的攻击目标，并且HCV有可能直接诱发体内的神经病。总之，CNS病毒感染或许导致了HCV相关的神经病。
