مطالعه ارتباط بین ویروس های رایج و شروع بیماری آلزایمر را نشان می دهد



بیماری آلزایمر می‌تواند تقریباً به‌طور نامحسوس شروع شود و اغلب در ماه‌ها یا سال‌های اولیه به‌عنوان فراموشی که در سنین بالاتر شایع است، ظاهر می‌شود. علت این بیماری تا حد زیادی یک راز باقی مانده است.

اما محققان دانشگاه تافتس و دانشگاه آکسفورد، با استفاده از یک مدل کشت بافت انسانی سه بعدی با تقلید از مغز، نشان دادند که ویروس واریسلا زوستر (VZV) که معمولا باعث آبله مرغان و زونا می‌شود، ممکن است هرپس سیمپلکس (HSV) را فعال کند. ویروس رایج، برای به حرکت درآوردن مراحل اولیه بیماری آلزایمر.

به طور معمول HSV-1 – یکی از انواع اصلی ویروس – در داخل نورون های مغز نهفته است، اما زمانی که فعال می شود منجر به تجمع پروتئین های تاو و آمیلوئید بتا و از دست دادن عملکرد عصبی می شود. بیماران مبتلا به آلزایمر

نتایج ما یک مسیر را برای بیماری آلزایمر نشان می‌دهد که ناشی از عفونت VZV است که محرک‌های التهابی ایجاد می‌کند که HSV را در مغز بیدار می‌کند. در حالی که ما ارتباط بین فعال‌سازی VZV و HSV-1 را نشان دادیم، این امکان وجود دارد که سایر رویدادهای التهابی در مغز نیز بتواند HSV-1 را بیدار کند و منجر به بیماری آلزایمر شود.


دانا کرنز، GBS12، همکار پژوهشی، گروه مهندسی زیست پزشکی

این مطالعه در نشریه منتشر شده است مجله بیماری آلزایمر

ویروس هایی که در کمین هستند

دیوید کاپلان، استاد مهندسی خانواده استرن و رئیس دپارتمان مهندسی زیست پزشکی در دانشکده مهندسی تافتس، گفت: «ما شواهد ثابت زیادی را بررسی کرده‌ایم که نشان می‌دهد HSV با افزایش خطر ابتلا به بیماری آلزایمر در بیماران مرتبط است. یکی از اولین کسانی که فرضیه ارتباط بین ویروس تبخال و بیماری آلزایمر را مطرح کرد، روث ایتزاکی از دانشگاه آکسفورد است که در این مطالعه با آزمایشگاه کاپلان همکاری کرد.

او گفت: “ما می دانیم که بین HSV-1 و بیماری آلزایمر همبستگی وجود دارد، و برخی از ابتلا به VZV را پیشنهاد کردند، اما آنچه ما نمی دانستیم توالی وقایعی است که ویروس ها ایجاد می کنند تا بیماری را به حرکت درآورند.” ما فکر می کنیم اکنون شواهدی از آن وقایع داریم.»

بر اساس گزارش سازمان جهانی بهداشت، حدود 3.7 میلیارد نفر زیر 50 سال به ویروس HSV-1 آلوده شده اند؛ ویروسی که باعث تبخال دهان می شود. در بیشتر موارد بدون علامت است و در سلول های عصبی نهفته است.

هنگامی که فعال می شود، می تواند باعث التهاب در اعصاب و پوست شود و باعث ایجاد زخم های باز دردناک و تاول شود. اکثر ناقلین – و طبق CDC از هر دو آمریکایی، یک نفر است – قبل از خاموش شدن ویروس، علائم بسیار خفیف تا بدون علائم را خواهند داشت.

ویروس واریسلا زوستر نیز بسیار شایع است، به طوری که حدود 95 درصد افراد قبل از سن 20 سالگی آلوده شده اند. بسیاری از این موارد به صورت آبله مرغان بیان می شود. VZV، که نوعی ویروس تبخال است، می‌تواند در بدن باقی بماند و قبل از خاموش شدن، راه خود را به سلول‌های عصبی پیدا کند.

بعداً در زندگی، VZV می‌تواند دوباره فعال شود و باعث ایجاد زونا شود، بیماری که با تاول‌ها و ندول‌هایی در پوست مشخص می‌شود که به شکل نواری شکل می‌گیرد و می‌تواند بسیار دردناک باشد و برای هفته‌ها یا حتی ماه‌ها طول بکشد. از هر سه نفر یک نفر در نهایت در طول زندگی خود به زونا مبتلا می شود.

ارتباط بین HSV-1 و بیماری آلزایمر تنها زمانی رخ می دهد که HSV-1 مجدداً فعال شده و باعث ایجاد زخم، تاول و سایر شرایط التهابی دردناک شود.

ویروس های خواب چگونه ممکن است بیدار شوند

برای درک بهتر رابطه علت و معلولی بین ویروس‌ها و بیماری آلزایمر، محققان Tufts محیط‌هایی شبیه مغز را در اسفنج‌های کوچک 6 میلی‌متری به شکل دونات ساخته شده از پروتئین ابریشم و کلاژن بازسازی کردند.

آن‌ها اسفنج‌ها را با سلول‌های بنیادی عصبی پر کردند که رشد می‌کنند و به نورون‌های عملکردی تبدیل می‌شوند که قادرند سیگنال‌ها را در شبکه به یکدیگر منتقل کنند، درست همانطور که در مغز انجام می‌دهند. برخی از سلول‌های بنیادی نیز سلول‌های گلیال را تشکیل می‌دهند که معمولاً در مغز یافت می‌شوند و به زنده نگه داشتن و عملکرد نورون‌ها کمک می‌کنند.

محققان دریافتند که نورون‌هایی که در بافت مغز رشد می‌کنند می‌توانند با VZV آلوده شوند، اما این به تنهایی منجر به تشکیل پروتئین‌های آلزایمر تاو و بتا آمیلوئید نمی‌شود؛ اجزای درهم‌پیچیده الیاف و پلاک‌هایی که در بدن ایجاد می‌شوند. مغز بیماران آلزایمر – و اینکه نورون ها به عملکرد طبیعی خود ادامه دادند.

با این حال، اگر نورون ها قبلا HSV-1 ساکن را در خود جای داده بودند، قرار گرفتن در معرض VZV منجر به فعال شدن مجدد HSV و افزایش چشمگیر پروتئین های تاو و بتا آمیلوئید می شود و سیگنال های عصبی شروع به کند شدن می کنند.

کایرنز می‌گوید: «این یک یا دو پانچ از دو ویروس است که بسیار رایج و معمولاً بی‌ضرر هستند، اما مطالعات آزمایشگاهی نشان می‌دهد که اگر قرار گرفتن در معرض جدید با VZV HSV-1 خفته را بیدار کند، می‌تواند باعث ایجاد مشکل شود.»

او گفت: “هنوز این امکان وجود دارد که سایر عفونت ها و سایر مسیرهای علت و معلولی منجر به بیماری آلزایمر شوند و عوامل خطر مانند ضربه به سر، چاقی یا مصرف الکل نشان می دهد که آنها ممکن است در ظهور مجدد HSV در مغز تلاقی کنند.” اضافه.

محققان مشاهده کردند که نمونه‌های آلوده به VZV شروع به تولید سطح بالاتری از پروتئین‌های سیتوکین‌ها کردند که اغلب در تحریک پاسخ التهابی نقش دارند. کاپلان خاطرنشان کرد که VZV در بسیاری از موارد بالینی باعث ایجاد التهاب در مغز می شود، که احتمالاً می تواند منجر به فعال شدن HSV خفته و افزایش التهاب شود.

چرخه‌های تکراری فعال‌سازی HSV-1 می‌تواند منجر به التهاب بیشتر در مغز، تولید پلاک‌ها و تجمع آسیب‌های عصبی و شناختی شود.

واکسن VZV – برای جلوگیری از آبله مرغان و زونا – همچنین نشان داده شده است که به طور قابل توجهی خطر ابتلا به زوال عقل را کاهش می دهد. این احتمال وجود دارد که واکسن به توقف چرخه فعال شدن مجدد ویروسی، التهاب و آسیب عصبی کمک کند.

محققان همچنین به اثرات عصبی طولانی مدتی که برخی از بیماران کووید از ویروس SARS-CoV-2، به ویژه در میان افراد مسن تجربه کرده‌اند، اشاره کردند و اینکه هر دو VZV و HSV-1 می‌توانند پس از عفونت کووید دوباره فعال شوند. آنها گفتند که در این موارد توجه به اثرات شناختی بعدی و تخریب عصبی توصیه می شود.

منبع:

مرجع مجله:

کنز، دی.ام.، و همکاران (2022) درگیری بالقوه ویروس واریسلا زوستر در بیماری آلزایمر از طریق فعال شدن مجدد ویروس هرپس سیمپلکس ساکن نوع 1. مجله بیماری آلزایمر. doi.org/10.3233/JAD-220287.



منبع